JPH01133594A - 3-phase semiconductor motor - Google Patents

3-phase semiconductor motor

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JPH01133594A
JPH01133594A JP62289536A JP28953687A JPH01133594A JP H01133594 A JPH01133594 A JP H01133594A JP 62289536 A JP62289536 A JP 62289536A JP 28953687 A JP28953687 A JP 28953687A JP H01133594 A JPH01133594 A JP H01133594A
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coil
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Abstract

PURPOSE:To facilitate the assembling of the title motor, by a method wherein apparatuses, including a Hall element, are incorporated into one piece of integral circuit while only a capacitor, a variable resistor and the like are equipped as externally mounting members. CONSTITUTION:A Silicon steel disc 7, which becomes a magnetic path, is bonded on a base plate 2 while segment type armature coils 6 are bonded thereon. The coils 6 are arranged with an equal pitch as armature coils 10a-10c shown in a diagram. A cylinder 3 is planted on said base plate 2, a rotating shaft 1 is supported pivotably while the conduction control circuit 29a of the coils 10a-10c is integrated into an IC and is put on a protruding part 2a. An annular field magnet rotor 5 is bonded on a mild steel disc 4 and N-S magnetic poles 5a-5d are provided on the rotor 5 with an equal pitch. The outer periphery of the rotor 5 becomes a magnet rotor 8 for detecting a position. Hall element 11a is arranged at the intermediate position of the neighboring part of the neighboring coils 10a, 10c and is opposed to said rotor 8.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 コアレスのもの若しくはコアのある3相の直流電動機と
して、産業機器、民生機器の動力源として利用されるも
のである。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is used as a power source for industrial equipment and consumer equipment as a coreless or three-phase DC motor with a core.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

本件出願人による特公昭5g−コ6ユAダ号、特公昭3
9−3/10号等がある。他に周知の整流子、刷子を有
し、若しくはホール素子を利用する3相直流電動機があ
る。
Tokuko Sho 5G-K6 YuAda No., Tokko Sho 3 by the applicant
There are issues such as 9-3/10. There are also well-known three-phase DC motors that have commutators, brushes, or utilize Hall elements.

〔本発明が解決しようとしている問題点〕整流子刷子を
備え九3相直流電動機シま長い歴史を持ち、従って技術
的に研究しつくされている。
[Problems to be Solved by the Invention] Ninety-three phase DC electric motors equipped with commutator brushes have a long history and have therefore been extensively researched technically.

従って、その構成の簡素さ、組立の容易さ、価格につい
てほぼ問題なく、現在においても広い用途を持っている
Therefore, there are almost no problems with its simple structure, ease of assembly, and price, and it has a wide range of uses even today.

しかし、整流子、刷子の磨耗により耐用時間がみじかい
ことと、これによる故障率の多いこと及び機械ノイズ、
電気ノイズが大きいこと等の欠点は解決されていない。
However, the service life is short due to wear of commutators and brushes, and this causes a high failure rate and mechanical noise.
Disadvantages such as large electrical noise have not been resolved.

カセットレコーダ、コンパクトデスク等の駆動源とした
場合に定速制御を行なう必要がある。
When used as a drive source for cassette recorders, compact desks, etc., it is necessary to perform constant speed control.

この為に一般にブリッジサーボ回路が利用されているが
、使用中に刷子と整流子間の摺動により、抵抗が変化し
、この変化は、速度変化の信号と同じなので、逆に速度
変動を発生して、再生音質を劣化せしめる問題点がある
A bridge servo circuit is generally used for this purpose, but during use, the resistance changes due to the sliding between the brush and commutator, and this change is the same as the speed change signal, so it conversely causes speed fluctuations. However, there is a problem in that the reproduced sound quality deteriorates.

第2の問題点。Second problem.

ホール素子(磁電変換素子の1つ)を位置検知素子とし
てマグネット回転子の角位相を検出し、トランジスタ回
路(3相ブリッジ回路)を付勢して、電機子電流の制御
をして3相の直流電動機を得る手段がある。
The angular phase of the magnet rotor is detected using a Hall element (one of the magnetoelectric conversion elements) as a position detection element, and the transistor circuit (three-phase bridge circuit) is energized to control the armature current and convert the three-phase There is a way to obtain a DC motor.

この手段によると、前述した整流子型の直流電動機の欠
点はすべ℃除去される。
According to this means, all the drawbacks of the above-mentioned commutator type DC motor can be completely eliminated.

し全し、組立作業が錯雑となり、又高価となる欠点が発
生する。特に小型偏平なものとなる程この問題は太き(
なる。
However, the disadvantage is that the assembly work is complicated and expensive. In particular, the smaller and flat the object, the more serious this problem becomes (
Become.

ホール素子を3個使用するので、その導出線が/−本と
なる。ホール素子のある空間は狭い空隙部なので、この
処理を考えても理解される筈である。
Since three Hall elements are used, the number of lead-out lines is /-. Since the space in which the Hall element is located is a narrow void, this should be understandable considering this process.

第3の問題点。Third problem.

構成を簡素化し、小型偏平な電動機(例えばウオークマ
ンと呼ばれる小型テープレコーダのキャプスタンモータ
)とする為に、ホール素子を除去して、逆起電力を位置
検知信号とする手段も採用されているが、起動をステッ
ピングモータとして行なうので、起動が失敗する場合が
多い。
In order to simplify the configuration and create a small and flat electric motor (for example, the capstan motor of a small tape recorder called Walkman), a method has been adopted in which the Hall element is removed and the back electromotive force is used as the position detection signal. Since starting is performed using a stepping motor, starting often fails.

又ユ相の電動機とすると、リプルトルクが増大し、/相
の電動機とすると更にリプルトルりが増大し、又起動に
問題が多くなる。
Furthermore, if a U-phase electric motor is used, the ripple torque will increase, and if a /-phase electric motor is used, the ripple torque will further increase, and there will be many problems in starting.

上述したように、構成を簡素化し、偏平廉価なるものに
すると特性上に問題点が発生し、実用性が失なわれてい
る現状である。
As mentioned above, the present situation is that when the structure is simplified and the device is made flat and inexpensive, problems arise in terms of characteristics and practicality is lost.

第4の問題点。Fourth problem.

出力が10ワット以下位の小型の半導体電動機(ブラシ
レス電動機)では、その制御回路は電動機の筐体内に収
納することが望まれている。
In a small semiconductor motor (brushless motor) with an output of about 10 watts or less, it is desired that its control circuit be housed within the motor housing.

この目的を達成する為に電子回路を集積回路(以降はI
Cと呼称する)とすることがよい。
To achieve this purpose, electronic circuits are integrated into integrated circuits (hereinafter referred to as I).
C).

この為の商品もいくつか出ているが、いずれも回路の一
部のIC化が行なわれているのみなので、上述した目的
は達成できない。達成できない問題点は次に述べること
である。
Although some products for this purpose have been released, in all of them, only a part of the circuit is integrated into an IC, so that the above-mentioned purpose cannot be achieved. The problems that cannot be achieved are as follows.

即ち、ホール素子は3個ともに特定の位置に分離して配
設する必要があるので、全体のIC化が困難となるから
である。
That is, since all three Hall elements must be separately arranged at specific positions, it becomes difficult to integrate the entire device into an IC.

第5の問題点として、ホール素子は、出力が小さく、又
高温で使用できないので、太きい出力の電動機に使用で
きない問題点がある。
The fifth problem is that Hall elements have a small output and cannot be used at high temperatures, so they cannot be used in motors with large outputs.

第6の問題点として、前述した特公昭59−3180 
号記載の技術は、振動が多く、衝撃音(軸承と回転軸と
の衝突する音)が構成上避けることか不可能で、耐用時
間は数時間となり実用性が失なわれている。耐用時間が
みじかいのは、含油軸承が衝撃により磨耗するからであ
る。
The sixth problem is that the aforementioned
The technology described in the above issue generates a lot of vibration, makes it impossible to avoid impact noise (the sound of collision between the bearing and the rotating shaft) due to its structure, and has a service life of only a few hours, making it impractical. The reason why the service life is short is that the oil-impregnated bearing wears out due to impact.

〔問題点を解決する為の手段〕[Means for solving problems]

本発明装置は、刷子整流子のないブラシレス電動機(半
導体電動機)となっているので、第1の問題点が解決さ
れる。
Since the device of the present invention is a brushless motor (semiconductor motor) without a brush commutator, the first problem is solved.

ホール素子7個若しくはコイル/個〜二個を位置検知素
子とする3相直流電動機を構成した為に第λ〜第6の問
題点が解決される。
Since a three-phase DC motor is constructed in which seven Hall elements or one to two coils are used as position detection elements, the problems λth to 6th can be solved.

次にその詳細を説明する。Next, the details will be explained.

ホール素子を1個とする為に、位置検知用のマグネット
回転子をトルク発生用の界磁マグネット回転子と区別し
て設け、前者は、磁極中が電気角で120度の7V、5
磁極を1組として、これを複数組設け、これ等を電気角
で/−〇度離間し、ホール素子の出力をN、S極に対向
した電気角でl−0度(以降は電気角の表示を省略する
。)の第7、第2の位置検知信号及び無磁界部に対向し
た第3の120度の巾の位置検知信号を得る。
In order to use only one Hall element, a magnet rotor for position detection is provided separately from a field magnet rotor for torque generation.
A plurality of sets of magnetic poles are provided, and these are separated by /-0 degrees in electrical angle, and the output of the Hall element is set as l-0 degrees in electrical angle opposite the N and S poles (hereinafter, the electrical angle is 1-0 degrees). ), and a third position detection signal having a width of 120 degrees facing the non-magnetic field part are obtained.

これ等の位置検知信号をベース入力として導通する第1
.第2、第3のトランジスタ及び他の3個のトランジス
タよりなるトランジスタブリッジ回路が必要となる。
A first conductor that conducts these position detection signals as a base input.
.. A transistor bridge circuit consisting of the second and third transistors and three other transistors is required.

3相ブリッジ回路(Y型接続)に含まれる3個の電機子
コイルに誘起される誘導出力(発電力)は位置検知信号
となるので、この信号より周知の論理回路により、1.
10度の巾の所要の位置検知信号を得て、他の3個のト
ランジスタの導通制御をすると、3相Y型電動機と全く
同じ駆動力が得られるものである。
The induced output (generating power) induced in the three armature coils included in the three-phase bridge circuit (Y-type connection) becomes a position detection signal, so from this signal, a well-known logic circuit is used to calculate 1.
By obtaining the required position detection signal with a width of 10 degrees and controlling the conduction of the other three transistors, exactly the same driving force as a three-phase Y-type motor can be obtained.

起動時においては誘導出力がないので、第1゜第2、第
3のトランジスタのみの制御となり、他の3個のトラン
ジスタは不導通に保持され、このときに、3相の111
機子コイルの一端の接続点を設定された時間だけ、電極
正極若しくは負極と接続する回路が必要となる。又ホー
ル素子の代りに、径の小さいコイルを利用することがで
きる。この詳細については、実施例につき説明する。
Since there is no inductive output at startup, only the first, second, and third transistors are controlled, and the other three transistors are kept non-conducting. At this time, the three-phase 111
A circuit is required to connect the connection point at one end of the machine coil to the positive or negative electrode for a set time. Also, a coil with a small diameter can be used instead of the Hall element. The details will be explained with reference to the examples.

位置検知用マグネット回転子は特別に設けることなく、
界磁マグネット回転子の一部を利用することができる。
No special magnetic rotor for position detection is required,
A part of the field magnet rotor can be used.

軸方向空隙型のコアレス電動機の場合には、更に特別な
構成とすることにより、小型偏平化を行なうことができ
る。
In the case of an axial gap type coreless electric motor, it is possible to make it smaller and flatter by using a special configuration.

即ち、電動機の厚みを増加しない為に、隣接する電機子
コイルの隣接部及びその近傍の空隙にホール素子が設け
られるように、界磁磁極と位置検知用磁極の位相差を調
整する。又この状態において、電機子コイルの120度
の通電は、界磁磁極の中央部の磁界の最も強い部分とな
るようにして効率を上昇せしめる。
That is, in order not to increase the thickness of the motor, the phase difference between the field magnetic pole and the position detection magnetic pole is adjusted so that the Hall element is provided in the adjacent part of the adjacent armature coil and in the air gap in the vicinity thereof. Also, in this state, the 120 degree energization of the armature coil causes the magnetic field to be strongest at the center of the field pole, thereby increasing efficiency.

位置検知用マグネットは界磁磁極の外周部の同一平面内
に円環状に設け、しかも扇型コイルの外周部の巻線中部
ちコイル巾とほぼ等しい巾と−ナーる。
The position detection magnet is provided in an annular shape within the same plane on the outer periphery of the field magnetic pole, and has a width approximately equal to the coil width in the middle of the winding on the outer periphery of the fan-shaped coil.

扇型コイルの外周部は出力トルクに寄与しないので、こ
の部分の空間を利用して、位置検知用マグネットを設け
ているので、径の小さい電動機とすることができる。
Since the outer peripheral part of the fan-shaped coil does not contribute to the output torque, the space in this part is used to provide the position detection magnet, so that the electric motor can have a small diameter.

ホール素子は出力が小さく、温度特性が悪いので、大き
い出力の?Ii動機には使用できない。
Hall elements have a small output and poor temperature characteristics, so why not use a large output? Cannot be used for Ii motive.

第5図につき後述する手段により、1個のコイル又は二
個のコイルを用いて、ホール素子と同じ位置検知信号が
得られるので、この手段を利用すると、出力が大きく、
耐熱性のある装置が得られる。従って第5の問題点が解
決される。
The same position detection signal as the Hall element can be obtained using one coil or two coils by the means described later with reference to FIG.
A heat-resistant device is obtained. Therefore, the fifth problem is solved.

小型の電動機の場合には、制御回路の全部を電動機本体
の内部に収納することが望まれている。
In the case of a small electric motor, it is desirable to house the entire control circuit inside the electric motor body.

本発明装置は、ホール素子を含んで7個の集積回路(I
C)とすることができ、外イ」部材はコンデンサと可変
抵抗等のみとなり、又速度制御回路も含んでIC化でき
るので上言1した目的に最適のものとなる。
The device of the present invention includes seven integrated circuits (I
C), the only external components are a capacitor, a variable resistor, etc., and the speed control circuit can also be integrated into an IC, making it ideal for the above-mentioned purpose.

コイルを位置検知素子とする場合には、コイルは外付部
品となる。コイルの径は数ミリメートルなので小型化に
問題はない。
When using a coil as a position sensing element, the coil becomes an external component. Since the diameter of the coil is several millimeters, there is no problem with miniaturization.

コイルを一個・使用する場合もあるが、この場合には、
電機子コイルの訪導出力を利用する必要がなく、電気回
路が簡素化される。回転モードは、周知の3相Y型の直
流電動機と全(同じとなるので、第6の問題点が解決さ
れる。又同時に第1〜第りの問題点も解決されるもので
ある。
There are cases where one coil is used, but in this case,
There is no need to use the visiting output of the armature coil, and the electric circuit is simplified. Since the rotation mode is the same as that of the well-known three-phase Y-type DC motor, the sixth problem is solved. At the same time, the first to third problems are also solved.

〔作用〕[Effect]

上述した構成により次に述べる作用がある。 The above-described configuration has the following effects.

第1に、1個の部品(1−C)により駆動されるので構
成が簡素化され、組立を容易とし、量産性がある。
First, since it is driven by one component (1-C), the configuration is simplified, assembly is easy, and mass production is possible.

第2に電機子コイルの通電制御は3相ブリッジ回路と同
じものとなるので、出力トルクが大^く、効率が上昇す
る。
Second, since the armature coil energization control is the same as a three-phase bridge circuit, the output torque is large and efficiency is increased.

その他の作用は、一般のブラシレス電動機と全く同じで
ある。
Other functions are exactly the same as general brushless motors.

軸方向空隙型のコアレス電動機に適用すると、小型偏平
化に有効な技術を供与できる。
When applied to an axial gap type coreless electric motor, it can provide an effective technology for downsizing and flattening.

第3に、ホール素子は、一般に温度が上昇すると使用す
ることができない。この場合には、ホール素子の代りに
、位置検知素子として、小径のコイルを利用し、これに
/−、−jメガサイクル位の通電をし、位置検知用マグ
ネット回転子の代りに、例えば3段の段差を円周面に有
する導体回転子(マグネット回転子と同期回転する)の
段差面に上記したコイルを対向せしめる。
Third, Hall elements generally cannot be used at elevated temperatures. In this case, instead of the Hall element, a small-diameter coil is used as the position detection element, and it is energized with about /-, -j megacycles, and instead of the position detection magnet rotor, for example, 3 The above-mentioned coil is opposed to the step surface of a conductor rotor (rotating synchronously with the magnet rotor) having steps on its circumferential surface.

かかる手段によると、コイルの磁束による渦流損失が変
化し、コイルの通電電流が変化する。
According to this means, the eddy current loss due to the magnetic flux of the coil changes, and the current flowing through the coil changes.

この通電電流の変化を位置検知信号とすることができる
ので、高出力で温度上昇の大きい電動機にも本発明が適
用できるものである。
Since this change in the applied current can be used as a position detection signal, the present invention can also be applied to electric motors with high output and a large temperature rise.

起動時には、3相片波の通電となるが、7個の電機子コ
イルに全電圧が印加されて大きい起動トルクが得られる
ので、上記した不都合が除去できるものである。
At startup, three-phase, single-wave current is applied, but since the entire voltage is applied to the seven armature coils and a large startup torque is obtained, the above-mentioned disadvantages can be eliminated.

第4に、位置検知素子となるコイルを一個とし、互いに
IgO度離間せしめて配設し、一個のコイルによる位置
検知出力により3相ブリッジ回路を駆動することができ
る。
Fourthly, it is possible to use a single coil serving as a position detection element and dispose them at a distance of IgO degrees from each other, so that a three-phase bridge circuit can be driven by the position detection output from the single coil.

従つ℃、周知の3−相Y型の′1に動機と全く同じ駆動
トルクとなり、その特性も同じと寿る。
Therefore, the driving torque is exactly the same as that of the well-known three-phase Y-type motor '1', and its characteristics remain the same.

IC化した場合に、コイルは外付部品となるが、導線は
3本(両コイルの1本は共通となる)ですむので、配線
が簡素化される。
When integrated into an IC, the coil becomes an external component, but only three conductors (one wire for both coils is common) simplifies wiring.

〔実施例〕〔Example〕

第1図以降の実施例につき、本発明装置の詳乳1を説明
する。図面中の同一記号のものは同一部材なので、重複
した説明は省略する。
The detailed milk 1 of the apparatus of the present invention will be explained with reference to the embodiments shown in FIG. 1 and subsequent figures. Components with the same symbols in the drawings are the same members, so redundant explanation will be omitted.

第1図において、基板a上には、磁路となる珪素鋼円板
7が貼着され、その上に扇型の電機子コイル6が貼着さ
れている。
In FIG. 1, a silicon steel disk 7 serving as a magnetic path is stuck on a substrate a, and a fan-shaped armature coil 6 is stuck thereon.

電機子コイル乙の詳細が第2図(句に示されている。ト
ルクに有効な導体部の巾は機械角で90度で、等しいピ
ッチで、磁路となる磁性体円板7に図示のように、電機
子コイル10 fL 、 10 b 。
The details of the armature coil B are shown in Figure 2.The width of the conductor section effective for torque is 90 degrees in mechanical angle, and the width of the conductor part, which is effective for torque, is 90 degrees in mechanical angle. so that the armature coils 10 fL, 10 b.

70戸が配設されている。基板、21C+土、円筒3が
植立され、その内部に嵌着された軸承ta(打点部)に
回転軸lが回動自在に支持されている。
There are 70 units. A substrate, 21C+soil, and a cylinder 3 are planted, and a rotating shaft 1 is rotatably supported by a shaft bearing ta (dot part) fitted inside the cylinder 3.

軸承としては、オイルレスペアIJ 7グ若シクはボー
ルベアリングが利用される。基板°コの突出部コαには
、電機子コイル104 、10 b 、 10 /’の
通電制御回路がIC化されて記号−qαとして載置され
ている。
As a shaft bearing, the Oilless Spare IJ 7-G Wakashiku uses a ball bearing. An energization control circuit for the armature coils 104, 10b, 10/' is mounted as an IC and designated by the symbol -qα on the protrusion α of the substrate °.

第1図に戻り、回転軸/VCは、軟鋼円板≠の中央部が
固定され、この裏面には、円環状の界磁マグネット回転
子夕が貼着されている。
Returning to FIG. 1, the rotating shaft/VC is fixed at the center of a mild steel disc, and a circular field magnet rotor is attached to the back surface of the disc.

第2図(りにその詳細が示されている。The details are shown in Figure 2.

界磁マグネット回転子夕は、円周面にそって、N、S磁
極Sα、5b 5・、りd(巾が機械角で90度)が等
しいピッチで設けられた円環状のフェライトマグネット
により構成されている。
The field magnet rotor is composed of annular ferrite magnets with N, S magnetic poles Sα, 5b, 5, and d (width 90 degrees in mechanical angle) arranged at equal pitches along the circumferential surface. has been done.

記号デは内部の空孔である。本実施例は、軸方向空隙型
のコアレス電動機となっている。
The symbol D is an internal hole. This embodiment is an axial gap type coreless electric motor.

界磁マグネット回転子3の外周は、円環状の位置検知用
マグネット回転子tとなり、その磁極は、図示のように
/V、Sが1組となり、2組設けられている。1組のN
、S極と他の7組の間の間は無磁界部となり、Oの表示
がされている。この中1i/V、S極の巾と同じである
The outer periphery of the field magnet rotor 3 serves as an annular position detection magnet rotor t, and two sets of magnetic poles, /V and S, are provided as shown in the figure. 1 set of N
, the space between the S pole and the other seven pairs is a non-magnetic field area, and is indicated by O. Among these, 1i/V, which is the same as the width of the S pole.

N、S極の巾は機械角で60度、電気角で120度とな
っている。
The width of the N and S poles is 60 degrees in mechanical angle and 120 degrees in electrical angle.

位置検知用マグネット回転子tの磁極は記号gtt、g
;b、・・・として、又零磁界部若しくはマグネットの
切欠部は記号qrL、・・・とじて示されている。切欠
部とした方がSN比の良い信号が得られる。
The magnetic poles of the magnet rotor t for position detection are symbols gtt and g.
; b, . . . , and the zero magnetic field portion or the cutout portion of the magnet is shown as qrL, . A signal with a better signal-to-noise ratio can be obtained by using a notch.

次に第3図の展開図につき、上述した構成の作用効果に
ついて説明する。
Next, the effects of the above-mentioned configuration will be explained with reference to the developed view of FIG. 3.

第3図において、電機子;イルio rL、 10 b
 。
In FIG. 3, the armature;
.

1017は周知の3相の電機子コイルである。点線の電
機子コイル10を記号106の位置に移動した形式とな
っているので、電機子コイル10α、 101r、/θ
CもJ相の電機子コイルとなる。
1017 is a well-known three-phase armature coil. The armature coil 10 indicated by the dotted line has been moved to the position of symbol 106, so the armature coils 10α, 101r, /θ
C also becomes a J-phase armature coil.

各電機子コイルの巾は電気角で1tro度、間隔は60
度である。以降の角度表示はすべて電気角とする。
The width of each armature coil is 1 tro electrical degree, and the spacing is 60
degree. All angles shown below are in electrical angles.

ホール素子//りは、第2図(句に示すように、隣接す
る電機子コイル101! 、 10 f’lの隣接部の
中間に載置されて、位置検知マグネット回転子gに対向
している。
As shown in FIG. There is.

位置検知用マグネット回転子tの径方向の巾は、第2図
(句に示されるように、扇型の電機子コイルの外周部の
コイル巾とほぼ等しくされている。
The width of the position detection magnet rotor t in the radial direction is approximately equal to the coil width of the outer periphery of the fan-shaped armature coil, as shown in FIG.

この部分のコイルの通電は、出力トルクに無効なので、
界磁磁極があっても無効である。
The energization of the coil in this part has no effect on the output torque, so
Even if a field magnetic pole is present, it is ineffective.

かかる無効部分に、位置検知用マグネット回転子tを設
けて、電動機の外径を小さくしたことが本発明装置の7
つの特徴となっている。
The 7th feature of the device of the present invention is that the outer diameter of the motor is reduced by providing a magnet rotor t for position detection in such an ineffective portion.
It has two characteristics.

又ホール素子//1は、前記した空間に載置固定しであ
るので、電機子コイルと重畳することがなく、従って偏
平に構成できる特徴がある。
Further, since the Hall element //1 is placed and fixed in the above-mentioned space, it does not overlap with the armature coil, and therefore has the feature that it can be configured flat.

第3図に矢印B、Cで示すように、それぞれの巾は、1
0度となって、界磁マグネット回転子Sが矢印A方向に
、10度向回転ると、ホール素子ll迄は磁極にdの磁
界下に侵入するので、出力が得られ、この出力により電
機子コイルio aが通電される。更にiso度回転す
ると、ホール素子// LLは磁極gaの磁界下に入り
その出力により、電機子コイル/θCが通′邂さする。
As shown by arrows B and C in Figure 3, each width is 1
When the field magnet rotor S rotates 10 degrees in the direction of arrow A, the magnetic field up to the Hall element ll enters the magnetic pole d, so an output is obtained, and this output causes the electric machine to Child coil io a is energized. When further rotated by iso degrees, the Hall element //LL comes under the magnetic field of the magnetic pole ga, and its output causes the armature coil /θC to pass.

通電角は120度となり、界磁磁極りa、z゛ctの最
も磁界の強い部分のフレミングの力により駆動トルクが
得られる。従って効率は3相Y型のものと同じとなる特
徴がある。以上の条件を満足するように、界磁マグネッ
ト回転子5の磁極と位置検知用マグネット回転子gの磁
極の位相を図示のように配設したことも本発明装置の特
徴である。界磁マグネット回転+3が矢印A方向に回転
するとホール素子//4が、磁極td。
The energization angle is 120 degrees, and the driving torque is obtained by Fleming's force at the part of the field magnetic poles a and zct where the magnetic field is strongest. Therefore, the efficiency is the same as that of the three-phase Y type. Another feature of the device of the present invention is that the magnetic poles of the field magnet rotor 5 and the position detecting magnet rotor g are arranged in phase as shown in the figure so as to satisfy the above conditions. When field magnet rotation +3 rotates in the direction of arrow A, Hall element //4 becomes magnetic pole td.

rP、零磁界?1に侵入するに従って、電機子コイル1
0α、/θQ、10bがそれぞれ1.20度の通電が行
なわれて出力トルクが得られるので、−3相の電動機と
して回転するものである。
rP, zero magnetic field? 1, the armature coil 1
0α, /θQ, and 10b are each energized by 1.20 degrees and output torque is obtained, so the motor rotates as a −3-phase motor.

次に、上述した通電制御を、第7図(りのタイ・ムチヤ
ードと第7図(α) 、 (b) 、 (CJ・・・の
通電制御回路を用いて説明する。
Next, the above-mentioned energization control will be explained using the energization control circuits shown in FIG.

第7図(りにおいて、ホール素子//1の出力は、オペ
アンプ27α、27bにより増巾され、矩形波の出力と
なる。記号3/4は直流電源正極である。
In FIG. 7, the output of the Hall element //1 is amplified by operational amplifiers 27α and 27b and becomes a rectangular wave output. The symbol 3/4 is the positive pole of the DC power supply.

オペアンプ:17fLは、ホール素子//GがN極に対
向したとき、オペアンプ27 bはS極に対向したとき
に出力が得られる。
The operational amplifier 17fL provides an output when the Hall element //G faces the north pole, and the operational amplifier 27b provides an output when the south pole faces the hall element//G.

オペアンプ271の出力は、第り図(勾のタイムチャー
トにおいて、1.20度の巾の曲線となる筈であるが、
N、S磁極の境界点には、不感帯があるので、120度
より小さくなる。
The output of the operational amplifier 271 should be a curve with a width of 1.20 degrees in the time chart of Fig.
Since there is a dead zone at the boundary point between the N and S magnetic poles, the angle is smaller than 120 degrees.

オペアンプ27 bの出力も同じ事情でbW度より巾が
小さくなり、第を図(りで曲線Hbとして示されている
。オペアンプ271の出力は曲Iv;lll−3αとな
っている。
The output of the operational amplifier 27b also has a width smaller than that of bW for the same reason, and is shown as a curve Hb in Figure 2.The output of the operational amplifier 271 is curve Iv;llll-3α.

曲線qy a 、 ++ bは、位置検知用マグネット
回転子ざの磁極N、Sの磁界分布曲線である。
The curves qy a and ++ b are magnetic field distribution curves of the magnetic poles N and S around the position detection magnet rotor.

第7図(αノに戻り、エクスタル−シブオア回路(不一
致回路) sgの上、下段の入力は、それぞれオペアン
プ=りbの出力とオペアンプコアαの出力を反転したも
のとなる。
FIG. 7 (returning to α), the upper and lower inputs of the extal-sive OR circuit (mismatched circuit) sg are the inversions of the output of the operational amplifier RIb and the output of the operational amplifier core α, respectively.

従って、第を図(りの曲線qSbと曲i<zxとなる。Therefore, the curve qSb in Figure 1 and the curve i<zx.

不一致回路2gの出力は、曲線q7α、ti’ybとな
る。
The outputs of the mismatch circuit 2g are curves q7α and ti'yb.

従って、端子、?θa 、 、?o b 、 3o a
の出力は、それぞれ第9図1(勾の曲線41q c 、
グ3b、ダ7α、グクbとなる。記号、?/ a 、 
J/ bは電源正負端子である。
Therefore, the terminal? θa, ,? ob, 3o a
The outputs of are shown in FIG. 9 1 (slope curve 41q c ,
G3b, Da7α, Gukub. symbol,? /a,
J/b is the power supply positive and negative terminals.

第7図(−Jの回路は、第7図(d)において記号7/
としてブロック図として示され℃いる。同一記号の端子
3θc 、 、?o b 、 3o aの出力は、反転
回路を介してトランジスタ3s a 、 J! b 、
 3!; aのベースに入力されて導通制御をしている
Figure 7 (-J circuit is shown in Figure 7(d) with symbol 7/
It is shown as a block diagram. Terminals 3θc with the same symbol, , ? The outputs of ob, 3o a are sent to transistors 3s a, J! via an inverting circuit. b,
3! ; It is input to the base of a to control conduction.

第7図(d)において、電機子コイル10α、10h。In FIG. 7(d), armature coils 10α and 10h.

10 C)まY型に接続されて、トランジスタ3S1゜
、?j b 、・・・、3sfにより構成されたトラン
ジスタブリッジ回路により通電制御が行なわれている。
10 C) Also connected in Y type, transistor 3S1゜, ? Power supply control is performed by a transistor bridge circuit constituted by j b , . . . , 3sf.

端子2?θp1、?θb 、 、70 /’の出力によ
り、それぞれ反転回路を介してトランジスタ3A; 4
 、3A; b 。
Terminal 2? θp1,? The outputs of θb, , 70/' cause the transistors 3A; 4 to pass through inverting circuits, respectively.
, 3A; b.

3SPのベース制御が行なわれているので、第9図(α
)の曲線Qα、桔b 、 97α、 f7 bの巾だけ
各トランジスタは順次に導通される。
Since the base control of 3SP is performed, Fig. 9 (α
), each transistor is sequentially turned on by the width of the curve Qα, 97α, f7b.

上述した通電により、電機子コイル/θ4.10b 、
 106は一方向のみの通電が行なわれている。
Due to the above-mentioned energization, the armature coil /θ4.10b,
106 is energized in only one direction.

このときに、トランジスタ3s cl 、 、ts e
 、 、ys fは不導通に保持され℃いる。
At this time, the transistors 3s cl , , tse
, , ys f are held non-conducting at °C.

しかし、トランジスタJj yが導通しているので、上
述した通電が行なわれ℃いる。トランジスタJSgの導
通制御は次のようにして行なわれている。
However, since the transistor Jjy is conductive, the above-mentioned energization is performed. The conduction of transistor JSg is controlled as follows.

ブロック回路で示されている記号72は、電機子コイル
の誘導出力により得られる位置検知信号の演算処理をし
て、トランジスタ3Sα、3!b。
A symbol 72 shown as a block circuit performs arithmetic processing on the position detection signal obtained by the inductive output of the armature coil, and performs arithmetic processing on the position detection signal obtained by the inductive output of the armature coil, and performs arithmetic processing on the transistors 3Sα, 3! b.

・・・、tsfのベース制御信号を得る回路である。. . . is a circuit for obtaining the base control signal of tsf.

この詳細については後述する。The details will be described later.

ブロック回路72の端子128 、72b 、・・・、
72fの出力信号1ま、第を図(りの曲線7A II 
、 7/、 b 、 ?AC及び曲線71!、77b、
77’?となる。
Terminals 128, 72b, . . . of the block circuit 72
72f's output signal 1, the curve 7A II
, 7/, b, ? AC and curve 71! , 77b,
77'? becomes.

これ等の電気信号は、オア回路7qφ、79bを介して
、単安定回路♂os、gobに入力され、その出力は、
コンデンサg3で積分される。
These electrical signals are input to monostable circuits ♂os and gob via OR circuits 7qφ and 79b, and their outputs are as follows:
It is integrated by capacitor g3.

従って、オペアンプ、7.? dの一端子の入力は、回
転速度に比例する信号電圧となっている。
Therefore, the operational amplifier, 7. ? The input to one terminal of d is a signal voltage proportional to the rotation speed.

回転速度に比例する電気信号を得る手段は、他の周知の
手段でもよい。
The means for obtaining an electrical signal proportional to the rotational speed may be any other known means.

+端子の入力は、規準電圧端子、33 gの規準′亀圧
である。
The + terminal input is the reference voltage terminal, 33g reference voltage.

前述したように、ブロック回路71の出力により、トラ
ンジスタ334 、3! b 、 3!; Oが導通さ
れたときに、回転速度が設定値以下のときには、オペア
ンプJj dの出力はノ為イレベルとなり、トランジス
タJ!r 、!7は導通する。
As mentioned above, the output of the block circuit 71 causes the transistors 334, 3! b, 3! ; When O is turned on and the rotational speed is below the set value, the output of the operational amplifier Jjd becomes a low level, and the transistor J! r,! 7 is conductive.

従って、トランジスタJ!; rt 、 、7!; &
 、 Ju; eが120度の巾で導通すると、電機子
コイル104゜10−、10 bも順次に/、20度へ
の巾の通電が行なわれる。
Therefore, transistor J! ;rt, ,7! ; &
When , Ju;

このときのトルク曲線が第7図(りにおいて、曲線tI
r LL、 qg b 、 qg *として太線で示し
である。
The torque curve at this time is shown in FIG.
r LL , qg b , qg * are indicated by thick lines.

点線部は電機子コイルにltO度の通電を行なった場合
のトルク曲線である。
The dotted line portion is a torque curve when the armature coil is energized at ltO degrees.

従って起動して回転する。回転速度が上昇して、オペア
ンプ33dの一端子の入力電圧が子端子の入力′電圧を
越えると、オペアンプ3k (tの出力は、ローレベル
に転化してトランジスタ3S!1は不導通となる。
Therefore, it starts and rotates. When the rotational speed increases and the input voltage at one terminal of the operational amplifier 33d exceeds the input voltage at the child terminal, the output of the operational amplifier 3k(t) changes to a low level and the transistor 3S!1 becomes non-conductive.

抵抗361は、起動時の電機子電流を制御するもので、
電機子コイルio a 、 10 b 、 io eの
焼損が発生しない範IyJにおいて、抵抗3乙曝は小さ
い方が起動トルクが増大する。曲線g7b(第9図(す
)による通電は反トルクとなり起動時に逆転するが、す
ぐ正転して起動することができる。
The resistor 361 controls the armature current at startup.
In the range IyJ in which armature coils io a , 10 b , and io e do not burn out, the smaller the resistance 3 O exposure, the greater the starting torque. The energization according to the curve g7b (FIG. 9(S)) results in a counter-torque and reverses at startup, but it can immediately rotate forward and start.

このときに、電機子コイル101& 、 10 e 、
 10 bには誘導出力(発電出力)が発生する。
At this time, armature coils 101&, 10e,
An induced output (power generation output) is generated at 10b.

かかる誘導出力は、第7図(d、)のオペアンプ334
 、336 、 t?、? 6 K入力されている。即
ち各電機子コイルの共通接続点は、抵抗36を介してア
ースされ、アース点の電圧は、電源電圧の′/2の点と
されている。共通接続点は、オペアンプ3.?α、 、
?、7 b 、 、73 ’!の一端子に入力され、そ
れぞれの子端子には、電機子コイル10信、10e、1
0hの他端が接続されている。
Such an inductive output is generated by the operational amplifier 334 in FIG. 7(d).
, 336, t? ,? 6K is input. That is, the common connection point of each armature coil is grounded via the resistor 36, and the voltage at the ground point is set to '/2 of the power supply voltage. The common connection point is operational amplifier 3. ? α, ,
? ,7 b, ,73'! The armature coil is input to one terminal of the
The other end of 0h is connected.

上述した構成なので、リニヤ増巾回路となっているオペ
アンプ33α、 、7J h 、 、3J eの十一端
子の入力は、第7図(=)のタイムチャートにおいて、
曲線341 @ 、 !’I b 、−及び曲線!rj
 a 、 r! b ・・・及び曲線具a 、tA b
・・・となる。中央部の平坦部は、トランジスタ、H1
m 、 、3; b 、 jj 6の導通区間となる。
Because of the above-mentioned configuration, the inputs to the eleventh terminals of the operational amplifiers 33α, , 7J h , , 3J e, which are linear amplifier circuits, are as follows in the time chart of FIG. 7 (=):
Curve 341 @ , ! 'I b , - and the curve! rj
a, r! b ... and curved tool a, tA b
...becomes... The flat part in the center is the transistor, H1
m, , 3; b, jj 6 conduction section.

各曲線の位相差は720度である。The phase difference between each curve is 720 degrees.

しかし、コンデンサ317 a 、 39 b 、 3
Q eの為に積分され、実際の入力波形は、第9図(C
)の曲線り7,5Bsqとなる。各曲線は位相がおくれ
るもノテある。曲線ru 6L、 5tIbに対し、曲
線s7は30度位相がおくれている。
However, capacitors 317a, 39b, 3
The actual input waveform integrated for Q e is shown in Figure 9 (C
) is 7.5 Bsq. Note that the phase of each curve is delayed. The curve s7 is out of phase by 30 degrees with respect to the curves ru 6L and 5tIb.

30度のおくれのあるように、上記したコンデンサの容
量が選択されるものである。曲線5g。
The capacitance of the capacitor described above is selected so that there is a lag of 30 degrees. Curve 5g.

59もそれぞれ位相が、7Q度おくれでいる。30度の
位相おくれは、小さくても、又0度であってもよい。し
かし30度が最もトルクが大きく、効率も良好となるも
のである。
59 are also delayed in phase by 7Q degrees. The phase lag of 30 degrees may be small or may be 0 degrees. However, at 30 degrees, the torque is the largest and the efficiency is also good.

曲線’;7.!;II、59の電気信号は、矩形波整流
整形回路3コα、 Ju b 、 326 Kより、正
の部分のみがとり出され、第9図(C)の曲線73 g
 、 7J h、・・・及び曲線Wrt、7’Ab:・
・及び曲線7S尊、7!;b、・・・となる。
Curve';7. ! From the electric signal II, 59, only the positive part is extracted from the three rectangular wave rectifying and shaping circuits α, Ju b, 326 K, and the curve 73 g in FIG. 9(C) is obtained.
, 7J h, ... and curve Wrt, 7'Ab:.
・And curve 7S son, 7! ;b,...

曲線73Φ、 7J b 、・・・はlざO変能間して
いる。
The curves 73Φ, 7J b , . . . are between lzaO transformers.

他の曲線も同様である。又曲線73・と笹aと751は
、l−0度ずつ位相がおくれでいる。
The same applies to other curves. Furthermore, the phases of the curves 73 and 751 are delayed by l-0 degrees.

記号7コで示すブロック回路は、上記した位置検知信号
が入力されたときに、端子’)28.7:lb。
The block circuit indicated by symbol 7 connects terminal ')28.7:lb when the above-mentioned position detection signal is input.

・・・tx fより、第9回(C)の曲線76信、76
b、76’。
...From tx f, curve 76 of the 9th (C), 76
b, 76'.

77 K 、 77 b 、 ?7 eの位置検知信号
が出される慣用されている論理回路である。
77 K, 77 B, ? 7e is a conventional logic circuit in which the position detection signal is generated.

論理回路72は、慣用されているホール素子3個を使用
したときの位置検知信号の処理の為の論理回路と全く同
じものが利用できる。
The logic circuit 72 can be exactly the same as the conventional logic circuit for processing the position detection signal when three Hall elements are used.

例えば、第を図示の論理回路である。第g図におい℃、
端子671! 、 All 、 Aleの入力信号は、
それぞれ第7図(C)の曲線73α、 7j b 、・
・・及び曲線744 eL 、 ?4t h 、 ・・
・及び曲線754 、756 、 ・・・どなっている
。アンド回路AJ LLの入力は、曲IQ73’Lと曲
線7Q Gを反転したものなので、その出力は曲線76
4となる。
For example, the logic circuit shown in FIG. In Figure g, °C,
Terminal 671! , All, Ale input signals are:
Curves 73α, 7j b, and 7j b in FIG. 7(C), respectively.
...and curve 744 eL, ? 4t h,...
・And the curves 754, 756, . . . are booming. The input of the AND circuit AJ LL is the inversion of the song IQ73'L and the curve 7QG, so its output is the curve 76
It becomes 4.

アンド回路6ざり、6ざe、・・・、7gfの出力は、
+4.   ウ それぞれ曲線76b 、 %ぐ、77電、77叡、77
焚となる。
The outputs of the AND circuits 6za, 6zae, ..., 7gf are:
+4. Curves 76b, %gu, 77den, 77ei, 77 respectively
It becomes a fire.

従って端子6q c 、 t、q b 、・・・、bq
fの出力信号は、第7図(d)の端子72藝、 ?! 
b 、・・・、72fの信号と同じものとなり目的が達
成されるものである。第り図(e)の曲線76αの信号
列はlユ0度のノ1巾で互いにito度の位相差がある
。他の曲線76b。
Therefore, the terminals 6q c , t, q b , ..., bq
The output signal of f is output from terminal 72 of FIG. 7(d), ? !
b, . . . , 72f, and the purpose is achieved. The signal train of the curve 76α in FIG. 2(e) has a phase difference of 1 degree by 1 degree and a phase difference of 1 degree from each other. Another curve 76b.

76’ 、 77α、?71S、77/−についても同
様である。
76', 77α,? The same applies to 71S and 77/-.

曲線7A G 、 76 & 、 X Z−及び曲線7
7尽、??A。
Curve 7AG, 76 &, XZ- and Curve 7
Seven exhaustion? ? A.

?? ”は、図示のように、12a度の巾で連続して得
られている。
? ? ” is obtained continuously over a width of 12a degrees, as shown in the figure.

曲線76α、 76 b 、 77; eの電気信号に
より、第7図Cd)のトランジスタ3夕傷、 Jj I
s 、 Jj eはそれぞれ導通され、又曲線7qa 
、 77b 、 77/?の電気信号により、トランジ
スタ3夕d、35a、、ysfが導通される。
Due to the electric signals of curves 76α, 76b, 77; e, the transistor 3 of FIG.
s, Jj e are respectively conductive, and the curve 7qa
, 77b, 77/? The electric signal causes the transistors 3d, 35a, . . . ysf to conduct.

上記したトランジスタ3Sα、 3!; b 、 33
 ”の導通角と位相は、第7図(勾の端子30 G 、
 、70 h 、 3θCの出力による導通角と位相と
完全に合致することがよいが、必ずしもその必要はない
。端子726L、?2b、72eVCよるトランジス、
5133G、3!;b 、 33 cのベース制御を行
なわなくても差支えない。
The above transistor 3Sα, 3! ;b, 33
The conduction angle and phase of "
, 70 h, and 3θC, but it is not necessary to do so. Terminal 726L,? 2b, transistor by 72eVC,
5133G, 3! ;b, 33c There is no need to perform base control.

上述した説明より理解されるように、一般の3相Y型の
電動機と全く同じ特性で、駆動され、ホール素子は1個
ですむ特徴がある。
As can be understood from the above description, it is driven with exactly the same characteristics as a general three-phase Y-type electric motor, and has the feature that only one Hall element is required.

点線3−で囲んだ部分をIC化すると、ホール素子//
αを含んだものとなるので、第2図0句。
When the part surrounded by the dotted line 3- is made into an IC, it becomes a Hall element //
Since it includes α, it is Clause 0 in Figure 2.

第を図(勾、(句(後述する。)に示すように、ICJ
9a、/湯側のみで、ICビy3ta、3/hその他の
所要の/Cピンに、電源端子、電機子コイルを接続する
ことにより構成することができるので、構成が簡素化す
る、一般の整流子刷子の1に動機と同じく量産性のある
廉価な電動機が得られる特徴がある。
The ICJ
It can be configured by connecting the power terminal and armature coil to the IC pin y3ta, 3/h and other required /C pins only on the hot water side, which simplifies the configuration. Commutator brush 1, like the motor, has the feature of producing an inexpensive electric motor that can be mass-produced.

IC化した場合に、入力電流のピーク値は0゜タアンペ
ア位以下とすることが望ましいので、小型電動機として
特に音響機器用として充分な出力を持つものが得られる
When integrated into an IC, it is desirable that the peak value of the input current be about 0.degree. ampere or less, so that a small motor with sufficient output can be obtained, especially for use in audio equipment.

ホール素子// l&は、ガリウムアルセナイド若しく
はシリコンをベースとしたものが利用できる。
The Hall element //l& can be based on gallium arsenide or silicon.

出力の大きい電動機の場合には、第7図(d)のトラン
ジスタ3!α、’ Jj; h 、・・・、ysfを外
付部品とするICとし、該トランジスタにより、6個の
出力の大きいトランジスタを駆動して、各電機子ごイル
104 、10 e 、 10 bの通電制御をするこ
とにより目的が達成される。
In the case of a motor with a large output, transistor 3! of FIG. 7(d) is used. α,'Jj; The purpose is achieved by controlling the energization.

第7図(dJにおいて、論理回路7コの上側3段の出力
を使用しないで、前述したように下側3段の出力即ち端
子72d 、 7j d 、 ?2fのみの出力により
、トランジスタ、y!rd 、 3sa 、 、yzf
を制御しても同じ目的が達成できる。
In FIG. 7 (dJ), without using the outputs of the upper three stages of the logic circuit 7, as mentioned above, only the outputs of the lower three stages, that is, the outputs of the terminals 72d, 7j d, ? rd, 3sa, ,yzf
The same objective can be achieved by controlling the

又電気回路7/の3個の出力により、トランジスタ3s
 d 、 3s t 、 3s J’のベース制御を行
なっても同じ目的が達成できる。このときには、トラ6
ンジスタ3S9は、端子3/ ’Lと電機子コイルの共
通接続点との間に接続されるものである。
Also, by the three outputs of the electric circuit 7/, the transistor 3s
The same objective can be achieved by performing base control of d, 3s t, and 3s J'. At this time, the tiger 6
The resistor 3S9 is connected between the terminal 3/'L and the common connection point of the armature coils.

トランジスタ38gの導通制御は、コンデンサを含む時
定数回路を利用し、起動してから設定された時1f4m
まで導通せしめてもよい。設定時間後に、設定された回
転速度となるからである。
The conduction control of the transistor 38g uses a time constant circuit including a capacitor, and when it is set after starting, it is 1f4m.
It is also possible to conduct up to This is because the set rotation speed is reached after the set time.

トランジスタ、y3d 、 、ys t 、 sr f
の導通制御が付加されると、第9図(L)の曲線(太線
部)の曲線す9α、 99 b 、 Q9 eのトルク
が付加されたものとなる。
Transistor, y3d, , ys t, sr f
When the conduction control is added, torques of 9α, 99b, and Q9e are added to the curve (bold line part) in FIG. 9(L).

点線間の巾M)ま、両トルクの位相差で60度となる。The width between the dotted lines (M) is 60 degrees due to the phase difference between both torques.

例えば、曲線り9αは、電機子コイルlOtLが逆方向
に通電されたときのトルク曲線である。
For example, curve 9α is a torque curve when armature coil lOtL is energized in the opposite direction.

第7図(りの曲線グクbは、反トルクとなるが、曲mt
qeの正トルクがあるので、正トルクが勝り差支えない
Fig. 7 (curve gku b of ri is a counter torque, but curve mt
Since there is a positive torque of qe, there is no doubt that the positive torque will prevail.

しかし振動を誘発するので、第7図(りのコンデンサ3
1を付加し、バイパスフィルタとして、[ftl#4’
?’を消滅することがよい、トルクIIII線は、位置
検知信号<7j 4 、 IIJ−hの巾が/、20度
より少し小さいので、太い線の間に少し空隙ができる。
However, since it induces vibration,
1 and as a bypass filter, [ftl#4'
? ' It is good to eliminate the torque III line, since the position detection signal <7j 4 and the width of IIJ-h is a little smaller than 20 degrees, there is a slight gap between the thick lines.

しかし電機子コイルのインダクタンスにより連続される
ので、大きい障害トまない。
However, since it is continuous due to the inductance of the armature coil, there will be no major disturbance.

第7図において、磁性体円板7を基板コの下側に移動し
、電機子コイル6を基板−上に固着し、磁性体円板7を
回転軸/の下端に固定して、界磁マグネット回転子5と
同期回転する構成としても本発明を実施することができ
る。
In FIG. 7, the magnetic disc 7 is moved to the lower side of the board, the armature coil 6 is fixed on the board, the magnetic disc 7 is fixed to the lower end of the rotating shaft, and the field is The present invention can also be implemented as a configuration in which the magnet rotor 5 and the magnet rotor 5 rotate synchronously.

第2図(CJに示す電機子は、電機子コイルの数を一倍
とした場合の実施例である。
The armature shown in FIG. 2 (CJ) is an example in which the number of armature coils is doubled.

全体の構成は、第1図と同じで、界磁マグネット回転子
夕はN、S磁極に個となる。
The overall configuration is the same as that shown in FIG. 1, with field magnet rotors having N and S magnetic poles.

扇型電機子コイルは6個となり、記号101゜/θb、
・・・、10fとし℃示され、トルクに有効な導体部の
巾は<(j度(機械角)である。
There are 6 fan-shaped armature coils, symbol 101°/θb,
..., 10f, and the width of the conductor section effective for torque is <(j degrees (mechanical angle)).

記号、291で示すICは、前実施例と同じもので、基
板」の突出部、2b上に固定されている。
The IC indicated by the symbol 291 is the same as in the previous embodiment, and is fixed on the protrusion 2b of the substrate.

ホール素子//4は、電機子コイルIOA 、 106
の間に載置される。この為に電機子コイルiob。
Hall element //4 is armature coil IOA, 106
placed between. For this purpose armature coil iob.

10・の外側縁部が内側に引込まれた形状に変形されて
いる。
The outer edge of 10. is deformed into a shape that is pulled inward.

上述した構成より叩解されるように、第2図(−)の実
施例によっつも本発明を実施することができることは明
白である。
It is clear that the present invention can also be practiced with the embodiment shown in FIG. 2(-), as shown in FIG.

第2図(b) 、 (’−)の記号29 bはICピン
である。
In FIG. 2(b), the symbol 29b ('-) is an IC pin.

第7 IQ (cL)のIC3コには、次に述べる定・
速制御手段が付加されている。抵抗り/、トランジスタ
33hは電機子回路に直列に接続されている。抵抗デ/
の電圧降下は、増巾回路&’/により、リニヤ増巾され
、その出力は、オペアンプ、ya fの一端子に入力さ
れている。
The 7th IQ (cL) IC3 includes the following constants and
A speed control means is added. The resistor/transistor 33h is connected in series to the armature circuit. resistance de/
The voltage drop is linearly amplified by an amplifying circuit &'/, and its output is input to one terminal of an operational amplifier, ya f.

オペアンプJJ mの十端子には、回転速度を指定する
為の規準正電圧が端子JJMり入力され、一端子には、
回転速度信号が入力されている。
A reference voltage for specifying the rotation speed is input to the ten terminals of the operational amplifier JJ m, and one terminal is inputted to the terminal JJM.
Rotation speed signal is input.

起動時には、オペアンプ、?J mの出力はハイレベル
となるので、オペアンプ、7.? fの出力もハイレベ
ルとなり、トランジスタ33hは導通する。
At startup, the op amp? Since the output of J m is high level, the operational amplifier 7. ? The output of f also becomes high level, and the transistor 33h becomes conductive.

従って、電源正端子3/a、負端子Jl bの全電圧が
電動機に印加されて起動する。
Therefore, the entire voltage of the power supply positive terminal 3/a and the negative terminal Jlb is applied to the motor to start it.

設定された回転速度の近傍に到達すると、リニヤ増巾を
するオペアンプ3,7mの出力17M圧が降下し、オペ
アンプ3.?fの一端子の入力電圧より小さくなると、
オペアンプJ、jfの出力はローレベルに転化し、トラ
ンジスタ35hは不導通に転化する。
When reaching near the set rotational speed, the output 17M pressure of the operational amplifier 3.7m that performs linear amplification drops, and the operational amplifier 3.7m output voltage decreases. ? When it becomes smaller than the input voltage at one terminal of f,
The outputs of the operational amplifiers J and jf are turned to low level, and the transistor 35h is turned non-conductive.

しかし、電機子電流は、電機子コイルの蓄積磁気エネル
ギの放出により、抵抗り/、ダイオードざ2を介して電
流が流れる。
However, the armature current flows through the resistor/diode 2 due to the release of the stored magnetic energy in the armature coil.

この電流が減少して、オペアンプ、?、?fの一端子の
入力端子が十端子のそれより降下すると、オペアンプ、
7.? fの出力はハイレベルに転化して、トランジス
タ35hが導通する。従って電機子電流が増大する。
This current decreases, op amp? ,? When the input terminal of one terminal of f falls below that of ten terminals, the operational amplifier,
7. ? The output of f changes to high level, and transistor 35h becomes conductive. The armature current therefore increases.

増大して、オペアンプ3.?fの一端子の入力電圧が、
十端子の入力電圧より大きくなると、オペアンプ33f
の出力はローレベルに転化し、トランジスタJShは不
導通に転化する。
Increased operational amplifier 3. ? The input voltage at one terminal of f is
When the input voltage becomes higher than the input voltage of the 10th terminal, the operational amplifier 33f
The output of the transistor JSh changes to a low level, and the transistor JSh becomes non-conductive.

かかるトランジスタ33んのオン、オフのサイクルの繰
返しにより、電機子電流は設定値に保持されるので、負
荷に対応した通電が行なわれて定速回転が保持される。
By repeating the ON/OFF cycle of the transistor 33, the armature current is maintained at a set value, so that current is supplied in accordance with the load and constant speed rotation is maintained.

一般の定速制御手段は、トランジスタ33kが活性領域
で作動しているので、ジュール損失が大きいが、本実施
例では飽和領域で作動しているのでジュール損失が僅少
となる。特に電源電圧が変化する乾電池が使用される場
合に有効な手段となる。
In general constant speed control means, the transistor 33k operates in the active region, so the Joule loss is large, but in this embodiment, the transistor 33k operates in the saturation region, so the Joule loss is small. This is particularly effective when using dry batteries whose power supply voltage varies.

又使用電圧が変更された場合にも、定電流制御なので、
電機子コイルの巻線の変更が不要となる利点がある。
Also, even if the working voltage is changed, constant current control
There is an advantage that there is no need to change the winding of the armature coil.

定速回転速度を変更するときには、抵抗9/を変更する
ときには、抵抗9/を変更すればよい。
When changing the constant rotation speed, when changing the resistance 9/, the resistance 9/ may be changed.

従って抵抗9/は外付部品とすることがよい。Therefore, it is preferable that the resistor 9/ be an external component.

他の外付部材を接続するICビンは、記号外a 、 z
p b、・・・jJ44ダとして示されている。
IC bins to which other external components are connected are not marked a, z
p b,...jJ44 da.

オペアンプJJfはヒステリシス特性を持つものが必要
である。ヒステリシス特性により、電機子電流のりプル
値の巾が指定されるものである。
The operational amplifier JJf needs to have hysteresis characteristics. The width of the armature current ripple value is specified by the hysteresis characteristic.

次に、コア(磁心)のある電動機に本発明を実施した場
合について説明する。
Next, a case will be described in which the present invention is implemented in an electric motor having a core (magnetic core).

第4図CG)において、軟鋼製の外電円筒/2の両側に
は側板(円形)/コα、/コbが左右より嵌着されてい
る。側板/L24 、 /コbの中央突出部には、動水
/、74 、 /、7 bが嵌着され、回転1IIl/
が回動自在に支持されている。
In FIG. 4 CG), side plates (circular) /co α and /cob are fitted from the left and right on both sides of the external cylinder /2 made of mild steel. The moving water /, 74, /, 7b is fitted into the central protrusion of the side plate /L24, /b, and the rotation 1IIl/
is rotatably supported.

されている。has been done.

叉その端部(第φ図(りで右端の点線Rで示すsg)極
に着磁され、各組のN、S磁極間は切欠部となり、その
巾も720度となっている。
The ends of the prongs (sg shown by the dotted line R at the right end in Figure φ) are magnetized to the poles, and the space between the N and S magnetic poles of each pair is a notch, the width of which is 720 degrees.

N、S磁極は記号2’l I! 、 2ダb、、ZQd
、2古で、又切欠部は記号sy a 、 、2tt f
とし℃示されている。
The N and S magnetic poles have the symbol 2'l I! , 2dab,,ZQd
, 2 old, and the notch is marked sy a, , 2tt f
and °C are shown.

電機子/Sには、突極151m 、 /!; b 、 
15 nが設けられ、各突極には、電機子コイル3α、
 n b 。
Armature /S has a salient pole of 151m, /! ;b,
15 n are provided, and each salient pole has an armature coil 3α,
nb.

weが捲着されている。各突極の巾は180度で磁極/
lI’L 、 /41 b 、・・・の巾と等しい。
We are wrapped. The width of each salient pole is 180 degrees, and the magnetic pole/
It is equal to the width of lI'L, /41 b, .

又突極lSα、/りり、B;vは互いに60度離間して
いる。
Further, the salient poles lSα,/Riri,B;v are spaced apart from each other by 60 degrees.

第3図の展開図と第6図(rL)の展開図を比較してみ
ると、突極/!t’L、/jtb、/!;eの巾と電機
子コイル10 G 、’ 10 b ; 10 eの数
と巾と位置は同じである。又界磁マグネット回転子/l
Iと5の磁極も同じ構成である。
Comparing the developed diagram in Figure 3 and the developed diagram in Figure 6 (rL), we find that the salient pole /! t'L, /jtb, /! ;The width of e and the armature coil 10G,'10b;10The number, width, and position of e are the same. Also field magnet rotor/l
The magnetic poles I and 5 have the same configuration.

更に、位置検知用マグネット回転子の磁極評り9.2グ
h、・・・と磁極ざLL、gb、・・・の構成も又同じ
である。
Furthermore, the configurations of the magnetic poles 9.2gh, . . . and the magnetic poles LL, gb, . . . of the position detection magnet rotor are also the same.

ホール素子// a (両者とも同一記号となっている
)の位置も同じである。
The position of the Hall element //a (both have the same symbol) is also the same.

従って第7図(α)及び第7図(d)の回路で、電機子
コイルオ導、Δb 、 2!; e−の通電制御をする
ことにより、3相の直流電動機として運転することがで
きることは明らかである。
Therefore, in the circuits of FIGS. 7(α) and 7(d), the armature coil O conduction, Δb, 2! It is clear that by controlling the energization of e-, it can be operated as a three-phase DC motor.

第7図(d、)に、電機子コイル、2j G 、λ3b
、お−が図示されている。電機子コイル10α、10Q
In Fig. 7(d), the armature coil, 2j G, λ3b
, O- are shown. Armature coil 10α, 10Q
.

10 bは、電機子コイルJ1.二l! 、 it b
となるものである。
10b is armature coil J1. Two l! , it b
This is the result.

本実施例は、コアがあるので、出力トルクが太き(なる
効果がある。界磁マグネット回転子の磁極数をλ倍、3
倍とすることができる。このときに突極数も対応して増
加する。
In this embodiment, since there is a core, the output torque is increased.The number of magnetic poles of the field magnet rotor is multiplied by λ, and 3
It can be doubled. At this time, the number of salient poles also increases correspondingly.

界磁マグネットのN、S@極/組に対し℃、突極数が3
個の周知の直流整流子電動機の構成としでも本発明が実
施できる。他の作用効果は実施例と同様である。
℃, number of salient poles is 3 for N, S @ pole/set of field magnet
The present invention can also be implemented with any of the well-known DC commutator motor configurations. Other effects are the same as in the example.

第6図(りの展開図につい℃、上述した第7図(α)、
(d)の回路による通電の7例を説明する。
Figure 6 (deployment diagram of ri °C, Figure 7 (α) mentioned above,
Seven examples of energization using the circuit (d) will be explained.

界磁マグネット回転子/lが、矢印A方向に3θ度回転
すると、ホール素子//4は、磁極、2<Z eの磁界
下に入り、電機子コイルUaが通電されてN極に着磁さ
れる。
When the field magnet rotor /l rotates 3θ degrees in the direction of arrow A, the Hall element //4 enters the magnetic field of magnetic pole, 2<Z e, and the armature coil Ua is energized and magnetized to the N pole. be done.

磁極/lIα、/グdの反撥と吸引作用により、界磁マ
グネット回転子/qは矢印A方向に駆動される。
The field magnet rotor /q is driven in the direction of arrow A by the repulsion and attraction of the magnetic poles /lIα and /gd.

このときに、磁気誘導により、磁極isb、isCはと
もにS極となるが、この磁極によりトルクは正トルク、
反トルクとなり打消し合うので、起動には差支えない。
At this time, due to magnetic induction, both magnetic poles isb and isc become south poles, but due to these magnetic poles, the torque is positive,
Since the torque acts as a counter-torque and cancels each other out, there is no problem with starting.

ホール素子//αが出極ユクdの磁界下に入ると、電機
子コイルΔQが通電されるので、N極に着磁される。従
って磁極/弘す、/ダCの吸引、反撥力により、マグネ
ット回転子は更に引続いて矢印A方向に回転される。
When the Hall element //α comes under the magnetic field of the polarization yoke d, the armature coil ΔQ is energized, so that it is magnetized to the N pole. Therefore, the magnetic rotor is further rotated in the direction of arrow A due to the attraction and repulsion forces of the magnetic poles.

第7図<d)のトランジスタJj 5が不導通に転化さ
れると、論理回路72の出力により、トランジスタ3!
 a 、 33 b 、・・・、 3; eは前実施例
と同じ(導通制御が行なわれて、3相Y型の電動機とし
て駆動される。
When transistor Jj 5 of FIG. 7<d) is turned non-conducting, the output of logic circuit 72 causes transistor 3!
a, 33b,..., 3; e is the same as in the previous embodiment (conduction control is performed and the motor is driven as a three-phase Y-type motor).

出力の大きい点を除いては、前実施例と効果は同じであ
る。
The effects are the same as in the previous embodiment except for the large output.

〔従来の技術〕の項で引用した特公昭59−3/10号
に開示された技術では、3個の突極が順次に1個ずつ励
磁されるので、次に述べる問題点がある。
In the technique disclosed in Japanese Patent Publication No. 59-3/10 cited in the [Prior Art] section, three salient poles are sequentially excited one by one, so there are the following problems.

即ち第6図(α)の展開図と同じ展開図となるので、こ
れを利用して説明する。
That is, this is the same developed view as the developed view shown in FIG. 6(α), so this will be used for explanation.

突極/& 11が励磁されて、界Sマグネット回転子/
ダは矢印A方向に駆動されるが、このときに、磁気吸引
力も発生するので、回転軸と軸承が衝合して、回転中に
大きい機械音を発生する。
The salient poles/& 11 are excited, and the field S magnet rotor/
The rotor is driven in the direction of arrow A, and at this time, a magnetic attraction force is also generated, so the rotating shaft and the bearing collide, producing loud mechanical noise during rotation.

突極/sb、/3aの励磁のときも同じ衝合音が発生す
る重大点がある。この衝合時に、Ql+承がオイルレス
ベアリングの場合に、打撃により軸爪孔カ拡大し、これ
が又打撃エネルギを太きくし、この現象が互いに助長さ
れ、実測によると出力/ワット位の電動機で使用できる
のは2〜3時間である。これは致命的な欠点となる。更
に又、突極lS1がN極に励磁されて出力トルクを発生
しているときに、磁気誘導により、突極15 b 、 
/!; nはともにS極に励磁される。従ってその後の
90度の回転時に、突極is bは反トルク。
There is also a critical point where the same collision noise occurs when the salient poles /sb and /3a are excited. During this collision, if the Ql+ bearing is an oil-less bearing, the shaft pawl hole expands due to the impact, which also increases the impact energy, and this phenomenon is mutually reinforced. The most you can do is 2 to 3 hours. This is a fatal flaw. Furthermore, when the salient pole lS1 is excited to the N pole and is generating output torque, the salient poles 15 b ,
/! ; Both n are excited to the south pole. Therefore, during the subsequent 90 degree rotation, the salient pole is b has an anti-torque.

突極/SPは正トルク、次の90度の回転時に正。Salient pole/SP is positive torque, positive at next 90 degree rotation.

反トルクが反転する。正1反トルクは打消し合うとして
も、ジュール損失と振動を誘発する不都合がある。
The counter torque is reversed. Even if the positive and negative torques cancel each other out, there is the disadvantage of inducing Joule loss and vibration.

本発明装置によれば、前述したように起動時の短時間の
みに上述した欠点があるが、その後は、欠点が除去され
る特徴がある。回転トルクの発生が、周知の3相Y型整
流子電動機と同じとなるからである。
According to the device of the present invention, as described above, the above-mentioned drawback exists only for a short period of time at startup, but the drawback is eliminated thereafter. This is because the generation of rotational torque is the same as that of the well-known three-phase Y-type commutator motor.

第6図Cb)に示す展開図は、界磁マグネット回転子/
グと位置検知用マグネット回転子評α、評す、・・・の
みの展開図を示したものである。第6図(りと異なるの
は、磁極コクα、2ダhと磁極評d。
The developed view shown in Figure 6Cb) shows the field magnet rotor/
This figure shows a developed view of only the magnet rotor for position detection. Fig. 6 (The differences from the above are the magnetic pole depth α, 2 da h, and the magnetic pole rating d.

評CのN、S磁極を反転していることである。Review C is that the N and S magnetic poles are reversed.

従って、記号Pで示す磁極の境界部の左側の磁極/’l
 G 、 、29αは同極N極となり、右側も同極S極
となる。磁極lダa、/ダd、−タd1.2りeについ
ても事情は全く同じである。
Therefore, the magnetic pole /'l on the left side of the magnetic pole boundary indicated by the symbol P
G, , 29α becomes the same north pole, and the right side also becomes the same south pole. The situation is exactly the same for the magnetic poles 1, 2, and 2.

従って磁極/<<α、 /</ b 、・・・と磁極評
α、21b。
Therefore, the magnetic pole /<<α, /</</b>, ... and the magnetic pole evaluation α, 21b.

・・・の着磁を1回の作業で行なうことができ、又界磁
マグネット回転子と位置検知用マグネット回転子間の磁
束の干渉が僅少となる特徴がある。
... can be done in one operation, and the magnetic flux interference between the field magnet rotor and the position detection magnet rotor is minimal.

十 上述した事情は、第さ図のマグネット回転+5゜tにつ
いても全く同じである。
The above-mentioned situation is exactly the same for the magnet rotation +5°t shown in FIG.

次に、電機子コイルの通電制御の為の他の実施例につき
第7図(b)について説明する。
Next, another embodiment for controlling the energization of the armature coil will be described with reference to FIG. 7(b).

正電圧端子J/ Gより供電されるホール素子/11の
S、N磁極に対応する出力は、オペアンプ31 G 、
 31 bにより矩形波となり、この電気信号は、第9
図Cb)のタイムチャートにおいて、曲線Ba 、Hh
とし℃示される。曲線鉢α、 p+ bは、声−ル崇子
ll↓が対向するS、N磁極の礎界分布曲線である。
The output corresponding to the S and N magnetic poles of the Hall element/11 supplied with power from the positive voltage terminal J/G is the operational amplifier 31G,
31 b becomes a rectangular wave, and this electrical signal
In the time chart of Figure Cb), curves Ba, Hh
It is shown as ℃. The curved line α, p+ b is the fundamental field distribution curve of the S and N magnetic poles that the voice-rule Takako ll↓ faces.

端子q/αの出力中は、第9図(句の曲#jタタαの巾
となる。微分回路391の入力、信号は、オペアンプ3
g aの出力を反転したもので、第7図(句の曲線q6
となる。
During the output of the terminal q/α, the width of the terminal q/α becomes as shown in FIG.
g is the inverted output of a, and is shown in Figure 7 (phrase curve q6
becomes.

微分回路3テ$の出力は、曲線5〕となる。この信号パ
ルスはフリップフロップ回路(以降はF回路と呼称する
。)%αのS端子に入力され、Q端子の出力がハイレベ
ルとなり、端子’I/ bの出力もハイレベルとなる。
The output of the differentiating circuit 3 is curve 5. This signal pulse is input to the S terminal of the flip-flop circuit (hereinafter referred to as F circuit) %α, the output of the Q terminal becomes high level, and the output of terminal 'I/b also becomes high level.

オペアンプ3gbの出力を反転したもの(第9図(b)
の曲線りθ1.りOb)を微分回路j9 bで微分した
微分パルス信号は、第9図(b)で曲線見として示され
ている。
Inverted output of operational amplifier 3gb (Figure 9(b)
The curve θ1. The differential pulse signal obtained by differentiating the signal Ob) by the differentiating circuit j9b is shown as a curved line in FIG. 9(b).

曲線5−の信号は、F回路グθαのR端子に入力されて
、これを反転するので、端子’I/ bの出力中は、曲
線夕3bの巾となる。又同時に曲線タコの信号は、F回
路、Q bのS端子に入力されるので、Q端子の出力が
71イレベルとなる。
The signal of the curve 5- is input to the R terminal of the F circuit θα and is inverted, so that the width of the curve 3b is obtained during output from the terminal 'I/b. At the same time, the signal of the curved tacho is input to the S terminal of the F circuit and Qb, so the output of the Q terminal becomes 71 level.

端子&/4の出力中は、第を図(句の曲線りJφ(曲線
ダSαと巾6位相が同じとなる。)となり、端子II/
 hの出力中は、曲線33 bとなり、曲線531と5
.7 b間の時間的空隙は無くなる。次に再びオペアン
プ31 Gの出力が得られると、微分回路3912を介
して、F回路uo bのR端子に微分パルスが入力され
、反転して端子u/ Cの出力中は第9図(勾の曲線!
rJ eとなる。
During the output from terminal &/4, the curve Jφ (width 6 phase is the same as the curve Da Sα), and the terminal II/
During output of h, curve 33b becomes curve 531 and curve 5
.. 7 The time gap between b disappears. Next, when the output of the operational amplifier 31G is obtained again, the differential pulse is inputted to the R terminal of the F circuit uo b via the differentiating circuit 3912, and is inverted, and during the output of the terminal u/c, the differential pulse is input to the R terminal of the F circuit uo b. The curve!
rJ e.

曲#;!r、rcの両側と曲線夕、31! 、 !;3
 bどの時間的空隙は無(なる。以上の説明のように、
端子9/α、 a/b 、 pi eの出力は、順次に
連続して行なわれる効果がある。
song#;! Both sides of r, rc and curved line, 31! , ! ;3
b Which temporal gap is nothing (as explained above,
The outputs of the terminals 9/α, a/b, and pie have the effect of being performed sequentially and continuously.

各端子の出力中をiao度の巾とするには、位置検知用
マグネット回転子のN、S磁極の巾を調整すればよい。
In order to make the output from each terminal have a width of iao degrees, the widths of the N and S magnetic poles of the position detection magnet rotor may be adjusted.

端子J/ LL 、 、7/ bは電源正負端子である
Terminals J/LL, , 7/b are power supply positive and negative terminals.

微分回路394 、 J? b 、 39 /! Kは
微分の為ノコンデンサが必要となり、これ等のコンデン
サはICの外付部品となる。これを避ける為には周知の
ニジトリガ回路を利用することができる。
Differential circuit 394, J? b, 39/! K requires a capacitor for differentiation, and these capacitors are external components of the IC. In order to avoid this, a well-known rainbow trigger circuit can be used.

第7図(C)に示す回路は、微分回路、39G、J9b
The circuit shown in FIG. 7(C) is a differential circuit, 39G, J9b
.

J9 eの微分の為のコンデンサを1個とし、IC化し
たときに外付部分を少なくする手段である。
This is a means to reduce the number of external parts when integrated into an IC by using one capacitor for the differentiation of J9e.

端子6/α、 A/ b 、 &/ l−には、矩形波
の電気信号601& 、 60 b 、 60 Qが入
力されている。曲線60・は曲線60αを反転したもの
である。
Rectangular wave electrical signals 601&, 60b, 60Q are input to the terminals 6/α, A/b, &/l-. Curve 60. is the inverse of curve 60α.

オア回路乙=を介する曲線60α、606,600の電
気信号は、コンデンサ63.抵抗6tに通電され、その
立上り部の微分パルス3個が順次に得られる。かかる微
分パルスはアンド回路bsfL、bsb。
The electrical signals of the curves 60α, 606, 600 via the OR circuit O= are connected to the capacitor 63. Electricity is applied to the resistor 6t, and three differential pulses at the rising edge of the resistor 6t are sequentially obtained. Such differential pulses are processed by AND circuits bsfL, bsb.

tSaの下側の入力となる。上側の入力は端子6/1.
61b、A/I!の入力なので、端子66@、6Ab。
This becomes the lower input of tSa. The upper input is terminal 6/1.
61b, A/I! Since this is the input, terminals 66@, 6Ab.

66 ”より、上記した3個の微分パルスは分離して出
力される。
66'', the three differential pulses mentioned above are output separately.

端子66αの出力を、第7図Cb)のF回路uo bの
S端子、端子6A bの出力をF回路ゲ0αのS端子及
びF回路uo bのS端子、端子At /=の出力をF
回路aOaのS端子に入力せしめることにより目的が達
成される。即ち外付コンデンサはコンデンサ63が1個
ですむものである。
The output of the terminal 66α is connected to the S terminal of the F circuit uo b in FIG.
The purpose is achieved by inputting it to the S terminal of the circuit aOa. That is, only one external capacitor 63 is required.

上記した場合に、端子6/ 4 、6/ h 、 4/
 eの入力信号はそれぞれ第9図<b)の曲線t43 
a1曲線りOa 、 36 b0曲線q6となるもので
ある。
In the above case, terminals 6/4, 6/h, 4/
The input signal of e is the curve t43 of FIG. 9<b).
The a1 curve is Oa, and the 36 b0 curve is q6.

端子AA a 、 46b 、 64 n・・・の電気
パルスをI) V変換回路に変換すると速度信号が得ら
れるので、周知の手段により定速制御を行なうことがで
きる。
Since a speed signal is obtained by converting the electric pulses at the terminals AAa, 46b, 64n, . . . into an I)V conversion circuit, constant speed control can be performed by known means.

次に、第7図(b)の回路を第7図(d)の電気回路7
/として使用した場合の作用効果の説明をする。
Next, the circuit of FIG. 7(b) is converted into the electric circuit 7 of FIG. 7(d).
I will explain the effects when used as /.

第7図(d)の端子、?θ11 、30 b 、 、?
06は、第7図(b)の端子<Z/ 4 、4’/ b
 、ダ//−となる。
The terminal in Fig. 7(d), ? θ11, 30 b, ?
06 is the terminal of FIG. 7(b) <Z/4, 4'/b
, da//-.

前述したように、端子U/α、 <7/ b 、 ta
/cの出力である位置検知信号は互いに連続し、反トル
クの発生がないので、第7図(L′L)の回路を利用し
た場合より、よりすぐれたトルク特性が得られるもので
、他の作用効果は同じである。
As mentioned above, the terminal U/α, <7/ b, ta
Since the position detection signals that are the outputs of /c are continuous with each other and no counter-torque occurs, better torque characteristics can be obtained than when using the circuit shown in Figure 7 (L'L). The effect is the same.

次に第7図(りにつき説明する。第7図(dlと同一記
号のものは同一の作用を行なうものなので説明を省略す
る。
Next, a description will be given of FIG. 7. Items with the same symbols as in FIG. 7 (dl) have the same functions, so the explanation will be omitted.

前実施例と異なっているのは、回転速度に比例する電圧
を得る為にブリッジサーボ回路の原理を利用しているこ
とである。
What differs from the previous embodiment is that it utilizes the principle of a bridge servo circuit to obtain a voltage proportional to the rotational speed.

点線で示すICの記号はj、2 dとされ、ICピンは
記号rgΦ、gs:b、・11.ざzhに変更されてい
る。
The symbols of the IC shown by the dotted line are j, 2 d, and the IC pins are symbols rgΦ, gs:b, ·11. It has been changed to zazh.

電動機の電機子電流の制御回路に直列に接続された抵抗
ざ9ぐよりなる直列接続体に並列に接続された抵抗g9
α、ざ9hは、ブリッジ回路を構成している。
A resistor g9 connected in parallel to a series connection body consisting of a resistor wire connected in series to the control circuit for the armature current of the motor.
α and 9h constitute a bridge circuit.

電動機が停止したときの電機子電流(最大値となる。)
のときに、オペアンプ3,7にの出力が零で、回転し始
めると、電機子電流が減少するので、オペアンプ3,7
にの正の出力電圧が、比例して増大するようになってい
る。
Armature current when the motor stops (maximum value)
When , the output to operational amplifiers 3 and 7 is zero and when they start rotating, the armature current decreases, so operational amplifiers 3 and 7
The positive output voltage of is increased proportionally.

従って、オペアンプ3.7にの出力が速度信号となる。Therefore, the output to the operational amplifier 3.7 becomes the speed signal.

外付けのコンデンサ♂7は、上記した速度信号を平滑化
する為のものである。外付けのコンデンサg6はICピ
ンlrざんを介して電源正極(3/lL)に/極が接続
され、他極はICピンにSダ即ち抵抗ざ9b、gqeの
下端に接続されている。
The external capacitor ♂7 is for smoothing the speed signal mentioned above. The external capacitor g6 has its / pole connected to the positive pole (3/1L) of the power supply via the IC pin lr, and the other pole connected to the IC pin S, that is, the lower end of the resistor 9b and gqe.

ICビンgIgと電源正極、3/ 61間の電圧即ちコ
ンデンサr6の充電電圧は、抵抗90α、?Obで分割
されて、オペアンプ、311の一端子の入力となってい
る。オペアンプ33りの一端子の入力は、コンデンサt
6の電圧に比例するものとなる。
The voltage between the IC bin gIg and the positive terminal of the power supply, 3/61, that is, the charging voltage of the capacitor r6, is the resistor 90α, ? It is divided by Ob and becomes an input to one terminal of an operational amplifier 311. The input of one terminal of the operational amplifier 33 is a capacitor t.
It is proportional to the voltage of 6.

起動時には、オペアンプJJ kの出力電圧が低いので
、オペアンプ33 Aの出力は最大となる。
At startup, since the output voltage of the operational amplifier JJk is low, the output of the operational amplifier 33A becomes maximum.

端子、7.7 nには、回転速度を指定する為の規準正
電圧が入力されているものである。
A standard voltage for specifying the rotational speed is input to the terminal 7.7n.

従って、オペアンプ331の出力はハイレベルとなり、
トランジスタJSAは導通する。
Therefore, the output of the operational amplifier 331 becomes high level,
Transistor JSA becomes conductive.

従って、コンデンサざ6は急速に充電され、この電圧が
トランジスタブリッジ回路と抵抗gq cの直列回路に
印加・されるので、′電動機は加速される。回転速度が
設定値に近づ(と、オペアンプ、?、?Aの出力電圧も
小さくなり、オペアンプ3、?ダの出力がローレベルに
転化して、トランジスタ35ルは不導通に転化する。
Therefore, the capacitor 6 is rapidly charged and this voltage is applied to the series circuit of the transistor bridge circuit and the resistor gqc, so that the motor is accelerated. As the rotational speed approaches the set value (and the output voltage of the operational amplifiers ?, ?A also decreases, the outputs of the operational amplifiers 3, ?A change to low level, and the transistor 35 becomes non-conductive).

コンデンサit、の放電により、電機子電流が流れ、コ
ンデンサざ6の電圧が降下するので、トランリスタ33
 、hは導通する。
Due to the discharge of the capacitor it, the armature current flows and the voltage across the capacitor 6 drops, so the transristor 33
, h are conductive.

上記したトランジスタ33へのオン、オフヲ繰返して、
コンデンサg乙の電圧即ち電動機の印加電圧は負荷に対
応するものとなり、定速制御を行なうことができる。
By repeatedly turning on and off the transistor 33 described above,
The voltage across the capacitor g, that is, the voltage applied to the motor corresponds to the load, allowing constant speed control.

トランジスタ3Shは飽和領域で作動するので、ジュー
ル損失が小さ(なる効果がある。
Since the transistor 3Sh operates in the saturation region, the Joule loss is small.

オペアンプ3,7gは、ヒステリシス特性を有するもの
が必要である。
The operational amplifiers 3 and 7g need to have hysteresis characteristics.

コンデンサざぶ、抵抗90α 9Qb、$ベアング3、
?ダを除去し、オペアンプ、?、?Aの出力により、ト
ランジスタJJt Aを活性領域で制御すると、周知の
ブリッジサーボ回路となるので、この手段によって本発
明を実施することもできる。
Capacitor Zabu, resistor 90α 9Qb, $bearing 3,
? Remove the op amp,? ,? If the transistor JJtA is controlled in its active region by the output of A, it becomes a well-known bridge servo circuit, so the present invention can also be implemented by this means.

上記した手段による定速制御は速度変動が大きい。The constant speed control using the above-mentioned means has large speed fluctuations.

この理由の1つは、逆起電力が界磁マグネット回転子の
温度特性により変化し、他の7つは、抵抗ざ9Cと電機
子コイルの温度による抵抗値の変化である。
One of the reasons for this is that the back electromotive force changes depending on the temperature characteristics of the field magnet rotor, and the other seven reasons are that the resistance value changes depending on the temperature of the resistance curve 9C and the armature coil.

前者は、サーミスタによる補償を行ない、後者は、抵抗
ざ9eを銅の細線を利用することにより完全に補償する
ことができる。
The former is compensated by a thermistor, and the latter can be completely compensated for by using a thin copper wire for the resistance difference 9e.

第り図(tL)、(りに示す107個により、3相の電
動機を、駆動することができるので、構成が簡素化され
、廉価となり、整流子刷子型の′電動機より小型に、し
かも同じ程度の価格とすることができ、更に半導体電動
機としてのすぐれた特性のものが得られる特徴がある。
Since the 107 pieces shown in Fig. 1 (tL) can drive a three-phase electric motor, the configuration is simplified, the cost is low, and it is smaller than a commutator-brush type electric motor, yet the same It has the characteristics that it can be made at a price of about 100,000 yen, and also has excellent characteristics as a semiconductor motor.

本実施例のようI/c%ブリッジサーボ回路を採用する
と、整流子電動機の場合には、整流子と刷子間の抵抗値
の変化が速度変動となり、不安定な定速制御となる欠点
がある。
If an I/c% bridge servo circuit is adopted as in this embodiment, in the case of a commutator motor, changes in resistance between the commutator and brushes will cause speed fluctuations, resulting in unstable constant speed control. .

本発明装置では、かかる欠点が除去される効果がある。The device of the present invention has the effect of eliminating such drawbacks.

次に、第7図<t) 、 (e)の電動機の逆転手段に
ついて説明する。両者とも同じ手段なので、第7図(り
について説明する。
Next, the motor reversing means shown in FIGS. 7<t) and (e) will be explained. Since both methods are the same, the method shown in FIG. 7 will be explained.

逆転の条件は、同一磁界下で電機子コイルを逆方向に通
電する手段を付加することである。
The condition for reversal is to add a means to energize the armature coil in the opposite direction under the same magnetic field.

トランジスタ3k LL 、 、Hb 、 J!; I
!を導通すると、電機子コイルは右方に通電され、トラ
ンジスタ33 d 、 33 e 、 、3!; fを
導通すると、左方に通電される。
Transistor 3k LL, , Hb, J! ;I
! conducts, the armature coil is energized to the right, and transistors 33 d , 33 e , , 3 ! ; When f is made conductive, current is passed to the left.

従って、端子3θa、3θb、30cの出力により、ト
ランジスタ3!rct、3左t 、 3s fのベース
制御をして導通するようにする。
Therefore, according to the outputs of terminals 3θa, 3θb, and 30c, transistor 3! Control the bases of rct, 3 left t, and 3s f to make them conductive.

かかる手段により、同一磁界下で各電機子コイルは、左
方に通電されて逆転する。
By such means, each armature coil is energized to the left and reversed under the same magnetic field.

起動時には、トランジスタ33gを不作用とし、別設し
たトランジスタにより設定時間だけ、電機子コイルの共
通接続点と電源正端子371間を導通せしめる必要があ
る。
At the time of startup, it is necessary to make the transistor 33g inactive and to conduct between the common connection point of the armature coil and the power supply positive terminal 371 for a set time using a separately provided transistor.

この為に、オペアンプ3、?dの出力を電子切替スイッ
チ(アンド回路二個を利用した周知の手段でよい)によ
り切替えて、トランジスタJ!; 、!7ト他の1つの
トランジスタのベース入力の切替えをすればよい。
For this purpose, operational amplifier 3? The output of transistor J! is switched by an electronic changeover switch (a well-known means using two AND circuits may be used). ;、! It is only necessary to switch the base input of one of the other transistors.

1透導出力により位置検知信号を得ている場合、即ち論
理回路72の出力により、トランジスタ3お、3! b
 、・・・、 3s fの導通制御を行なう場合には、
正逆転いずれの場合にも駆動トルクが得られるので、端
子72↓、72b、・・・とトランジスタJjTL。
1, when the position detection signal is obtained by the conductive output, that is, by the output of the logic circuit 72, the transistors 3, 3! b
,..., When performing conduction control of 3s f,
Since driving torque can be obtained in both forward and reverse directions, the terminals 72↓, 72b, . . . and the transistor JjTL.

J! b 、・・・のベースm+の配線を変更する必要
はない。第4図(す、(句の実施例の場合には、IC/
7の一部に収納されたホール素子//LLVCより1叱
動できる。/(:’/7は、IC3,2,3コdに相当
するものである。第4図(α)の点線Rの右側が位置検
知用マグネット回転子となり、第を図(句の場合(fc
は、界磁マグネット回転子ユコの下側が位置検知マグネ
ット回転子として端面着磁されている。
J! There is no need to change the wiring of the base m+ of b, . Figure 4
1 scolding can be made from the Hall element //LLVC housed in a part of 7. /(:'/7 corresponds to IC3, 2, 3kod. The right side of the dotted line R in Fig. 4 (α) becomes the position detection magnet rotor, and the fc
In this case, the lower side of the field magnet rotor Yuko is end-face magnetized as a position detection magnet rotor.

ホール素子// L’tの代りに、コイルを利用するこ
とができる。次に第夕図につきその説明をする。
Hall element // Instead of L't, a coil can be used. Next, I will explain about the evening map.

第5図(りにおいて、界磁マグネット回転子/qの右端
には、アルミニューム導体板ムが貼着されている。その
詳細が第5図(b)に示されている。
In FIG. 5, an aluminum conductor plate is attached to the right end of the field magnet rotor /q. Details thereof are shown in FIG. 5(b).

プレス加工により、図示の形状にされ、段部、2t。The shape shown in the figure is formed by press working, and the step part is 2t.

α、 26 b 、・・・、26fの巾は/コO度で等
しい。
The widths of α, 26 b , . . . , 26 f are equal to each other in degrees.

コイル//は、〃ターン位の空心巻線である。The coil // is an air-core winding of 〃turns.

コイル/lは、段部に対向しているので、回転子コ乙が
矢印方向に回転すると、順次に渦流損失が変化する。対
向導体面積が変化するからである。
Since the coil /l faces the stepped portion, when the rotor rotates in the direction of the arrow, the eddy current loss changes sequentially. This is because the opposing conductor area changes.

従ってインダクタンスも変化する。段部、26α。Therefore, the inductance also changes. Danbe, 26α.

ユ6b 、 21. Cと対向するに従ってインダクタ
ンスは段階的に大きくなる。
Yu6b, 21. The inductance increases stepwise as it faces C.

コイル7ノー/はltO度おくれて同じインダクタンス
の変化がある。
Coil 7 no/ has the same change in inductance with a ltO degree delay.

上記した目的の為には、切欠部の代りに高低の段差を設
けてもよい。
For the above purpose, a height difference may be provided instead of the notch.

第夕図0)は、第を図(b)の実施例に適用されるもの
である。
Figure 0) is applied to the embodiment of Figure 2(b).

第5図(/−)は、第φ図(blを矢印S方向から見た
図である。
FIG. 5 (/-) is a view of FIG. φ (bl) viewed from the direction of arrow S.

界磁マグネット回転子(打点部)−コの端面には、アル
ミニューム導体板に段部2/c、λlb。
On the end face of the field magnet rotor (dot point part), there is a stepped part 2/c and λlb on the aluminum conductor plate.

2//′及び段部2/ d−、2/ e 、 21 f
を設けたものが図示のように貼着されている。各段部の
巾は720度の巾となり、段部にコイル//、//−/
が対向し℃いる。コイル//、//−/はigo度離変
能し、各コイルはチップ部品化されて、本体基板上に固
着されている。
2//' and steps 2/ d-, 2/ e, 21 f
is attached as shown in the figure. The width of each step is 720 degrees, and the step has coils //, //-/
are facing each other. The coils // and //-/ have variable functions, and each coil is made into a chip component and fixed on the main body substrate.

矢印方向に回転すると、コイル// 、 // −/の
インダクタンスは段階的に変化するものである。
When rotated in the direction of the arrow, the inductance of the coils //, //-/ changes stepwise.

次に第7図(J)につき、コイル//、//−/より位
置検知信号を得る手段を説明する。
Next, referring to FIG. 7(J), a means for obtaining a position detection signal from the coils //, //-/ will be explained.

第7図01において、記号グOは、l−5メガサイクル
の交流の発振器である。この出力は、コイル// 、抵
抗// b 、 it ty 、 // d (ブリッ
ジ回路を構成している。)に通′准されている。
In FIG. 701, the symbol GO is an alternating current oscillator of l-5 megacycles. This output is passed through the coil //, resistor //b, it ty, //d (constituting a bridge circuit).

上記したブリッジ回路の出力は、ダイオードとコンデン
サで平滑直流化されて、オペアンプ70の入力となって
いる。
The output of the bridge circuit described above is smoothed into direct current by a diode and a capacitor, and is input to the operational amplifier 70.

コイル//と導体部との対向面積の最も大きい段部26
信に対向したときには、インダクタンスが最も小さいの
で、抵抗//bの電圧降下が最も太き(なる。段部−4
b、λ6/−に対向するに従って電圧降下は段階的に小
さくなる。規準電圧正端子ダ3より、抵抗1736L 
、 !J h 、・・・は通電されているので、オペア
ンプ70α、 70 b 、 70’!の一鵡子の入力
は、段階的に低下している。
Step portion 26 with the largest opposing area between the coil // and the conductor portion
When facing the resistor, the inductance is the smallest, so the voltage drop across the resistor //b is the thickest.
b, the voltage drop decreases stepwise as it faces λ6/-. From the reference voltage positive terminal 3, resistor 1736L
, ! Since J h , . . . are energized, the operational amplifiers 70α, 70 b, 70'! The input of Ichizu is decreasing step by step.

コイル//が段部uA l?に対向したときのオペアン
プ7h出力電圧より抵抗μ3cLの電圧降下は小さく設
定されているので、オペアンプ7Q Cの出カババイレ
ベルとなる。
Coil // is step part uA l? Since the voltage drop across the resistor μ3cL is set to be smaller than the output voltage of the operational amplifier 7h when facing the operational amplifier 7h, the voltage drop across the resistor μ3cL is set to the output cover-by level of the operational amplifier 7QC.

このときにオペアンプ70 bの出力はローレベルなの
で、アンド回路296の出力は)・イレベルとなる。
At this time, the output of the operational amplifier 70b is at a low level, so the output of the AND circuit 296 is at a high level.

コイル//が段部2A bに対向すると、オペアンプ7
0の出力電圧が増大し、オペアンプ70 hの出力がハ
イレベルに転化するので、アンド回路2qbの出力はロ
ーレベルとなる。
When the coil // faces the stepped portion 2A b, the operational amplifier 7
Since the output voltage of 0 increases and the output of the operational amplifier 70h changes to high level, the output of the AND circuit 2qb becomes low level.

オペアンプ70 ’Lの出力はローレベルなので、アン
ド回路sq aの出力はノ\イレペルに転化する。
Since the output of the operational amplifier 70'L is at a low level, the output of the AND circuit sqa is converted to a signal.

段部ムαがコイル//に対向すると、オペアンプ70α
の出力がハイレベルとなるので、アンド回路294の出
力はローレベルとなる。
When the stepped portion α faces the coil //, the operational amplifier 70α
Since the output of AND circuit 294 becomes high level, the output of AND circuit 294 becomes low level.

コイル/lが段部s6fに対向すると、オペアン7’7
0 LL、 70 bの出力はローレベルに、又オペア
ンプ7Q eの出力がノ\イレベルとなり、lサイクル
が終了する。段部コA4 、.2A A 、・・・にコ
イル//が対向したときの端子ダ2a 、 ’12 b
 、グコCのハイレベルの出力中は120度で連続し、
第5図(b)の回転子26が矢印(時計方向)に回転す
ると、上記した位置検知信号は、端子グ21→yr b
−+ttコCとサイクリックに出力される。
When the coil /l faces the stepped portion s6f, the operational amplifier 7'7
The outputs of 0LL and 70b go to low level, and the output of operational amplifier 7Qe goes to noise level, and 1 cycle ends. Step part A4, . Terminals 2a, '12b when the coil // faces 2A A,...
, continuous at 120 degrees during Guco C's high level output,
When the rotor 26 in FIG. 5(b) rotates in the direction of the arrow (clockwise), the above-mentioned position detection signal
-+tt is outputted cyclically.

上述した説明より理解されるように、端子値α y2 
b 、 ta2eの出力は、720度の巾ノハイレペル
の位置検知信号が隣接して得られるので、第7図<b>
の回路と全く同じ作用効果を有するものとなる。
As understood from the above explanation, the terminal value α y2
b, the output of ta2e is obtained as a position detection signal with a width of 720 degrees adjacent to it, so the output of ta2e is shown in Fig. 7<b>.
It has exactly the same effect as the circuit.

従って、第7図(d) 、 (g)の電気回路の信号7
/で示した電気回路と置換して使用することができる。
Therefore, the signal 7 of the electric circuit in FIGS. 7(d) and (g)
It can be used in place of the electric circuit shown with /.

本実施例の特徴は次の点にある。The features of this embodiment are as follows.

ホール素子は、高い温度では使用できなく、又出力信号
が小さいので、小型電動機に使用する場合には有効であ
る。
Hall elements cannot be used at high temperatures and their output signals are small, so they are effective when used in small electric motors.

ホール素子は非常に小型化ができ、又IC内部に収納で
きるからである。しかし大きい出力の電動機は高゛温と
なり、電気ノイズも太き(なるので使用が困難と々る。
This is because the Hall element can be extremely miniaturized and can be housed inside an IC. However, motors with large outputs generate high temperatures and high electrical noise, making them difficult to use.

コイル//を利用すると、上述した不都合はすべ℃除去
される効果がある。
The use of the coil// has the effect of completely eliminating the above-mentioned disadvantages.

コイルl/による出力は高温でも余り変化がなく、発振
器りの出力電流を太き(すれば、大きい出力の位置検知
信号が得られるからである。
This is because the output from the coil l/ does not change much even at high temperatures, and by increasing the output current of the oscillator, a position detection signal with a large output can be obtained.

第7図(ct)のコイル//(ICビygut、g+f
に接続されている。)は、コイル//を外付部材として
使用した場合の例である。
Figure 7 (ct) coil // (IC biygut, g+f
It is connected to the. ) is an example in which coil // is used as an external member.

ホール素子に比較して、コイル//は廉価にチップ部品
とすることができ、配線端子は2個ですむので有効な技
術となる。
Compared to Hall elements, the coil// can be made into a chip component at a low cost, and requires only two wiring terminals, making it an effective technology.

従って、コイルを二個使用しても、ICビンは3本です
み、誘導出力を利用して位置検知信号を得る回路が不要
となるので、ICが廉価となる。
Therefore, even if two coils are used, only three IC bins are required, and a circuit for obtaining a position detection signal using inductive output is not required, resulting in a low-cost IC.

従って、上述した手段も有効な技術となる。Therefore, the above-mentioned means are also effective techniques.

次に第7図σンについてその詳細を説明する。Next, the details of FIG. 7 σ will be explained.

第7図(f)において、前実施例と同一記号のも−のは
同一部材なのでその説明は省略する。
In FIG. 7(f), those having the same symbols as those in the previous embodiment are the same members, so the explanation thereof will be omitted.

ICは点線ju (として、又ICピンは記号3/α、
 q2α、9コb、・・・、qユ!i 、 、、?/ 
bとして示されている。
The IC is indicated by the dotted line JU (and the IC pin is indicated by the symbol 3/α,
q2α, 9kob,..., qyu! i, ,,? /
It is shown as b.

電機子コイルは、記号1!r 4 、Δb 、 、lu
 eとなり、第を図(勾、(句の実施例に適用されるも
のである。
The armature coil is symbol 1! r 4 , Δb , , lu
e, which applies to the example of the phrase.

電気回路71αは、第7図(!1)の回路を示し、端子
グコ+z、lIコb、侵tの出力(第7図<b)の曲線
53a 、 5J b 、 5.7 /!Ic対応する
モノとなる。)Kより、トランジスタ334 、3!;
 b  3!; l!のベース制御が行なわれて導通制
御が行なわれる。電気回路7/ bは、第7図0)と全
く同じ回路で、コイル//がコイル//−7に置換され
たものである。
The electric circuit 71α shows the circuit of FIG. 7 (!1), and has the output curves 53a, 5J b, 5.7 /! of the outputs of the terminals +z, lIcob, and t (FIG. 7<b). It becomes a thing corresponding to Ic. ) from K, transistor 334, 3! ;
b 3! ;l! Base control is performed and conduction control is performed. Electric circuit 7/b is exactly the same circuit as FIG. 7 0), except that coil // is replaced by coil //-7.

コイル//とii −/は外付部材となる。Coils // and ii-/ are external members.

電気回路7/ bの出力は、端子112(L、グコe、
弘コfより得られ、かかる出力は端子l121B 、 
’72 b 。
The output of the electric circuit 7/b is connected to the terminal 112 (L, guco e,
This output is obtained from Hiroko f, and the output is from terminal l121B,
'72 b.

qs cの出力より、/gθ度位相のおくれた位置検知
信号となる。
The position detection signal is delayed in phase by /gθ degrees from the output of qsc.

端子11.2 cL、 ’12 g 、 ’%コfの出
力により、トランジスタ3s d 、 3s g 、 
、ys fの導通制御が行なわれるので、電機子コイル
、B 4 、 x h 、ΔCの通電は、一般の3相Y
型の通電となり、全く同じ特性の、駆動が行なわれて回
転する。
The outputs of terminals 11.2 cL, '12 g, '%cof cause transistors 3s d, 3s g,
, ys f is controlled, so the armature coil, B 4 , x h , ΔC is energized like a general three-phase Y
When the mold is energized, it is driven and rotated with exactly the same characteristics.

ICビンq2 dと92 fは共通に1本とすることが
できる。
One IC bin q2 d and one IC bin 92 f can be used in common.

電動機を逆転する為には、次の手段により行なう。即ち
端子lIユ4 、11.2 b 、ダコCの出力により
、それぞれトランジスタ3s cL、 3s e 、 
3s fのベース制御をして、導通制御を行ない、同時
に端子ケ2d、グ2t、11.2fの出力により、トラ
ンジスタ3!; 4 、 、?!; b 、 3!; 
eのそれぞれのベース制御を行なって導通制御をすると
逆転する。
To reverse the electric motor, use the following means. That is, the outputs of the terminals lIU4, 11.2b and Dako C cause the transistors 3s cL, 3s e,
3s f base control and conduction control, and at the same time, the outputs of terminals 2d, 2t, and 11.2f are used to control the transistor 3! ;4, ? ! ; b, 3! ;
If each base control of e is performed and conduction control is performed, the reverse will occur.

この為に電子切替装置が必要となる。端子t2IZ 、
 i b 、 lI2 ffの出力の切替手段が第7図
(A)に示されている。
For this purpose, an electronic switching device is required. Terminal t2IZ,
A means for switching the outputs of i b and lI2 ff is shown in FIG. 7(A).

第7図(h)において、端子値α、グコb、弘ユClま
、第7図(7)の同一記号の端子の出力が入力される端
子である。
In FIG. 7(h), the outputs of the terminals with the same symbols in FIG. 7(7) are input to the terminal values α, GUKO b, HIROYU CL, and the like.

端子q4’ LL 、芹す、qダCは、第7図σノのト
ランジスdi 、3!;α 33 b 、 ys cの
ベースに接続された反転回路0人力となっている。
Terminal q4' LL, Seri, qdaC is transistor di, 3! of σ in FIG. ; The inverting circuit connected to the base of α 33 b and ysc has zero manual power.

端子9ダcl 、 qlIg 、 qlIfは、トラン
ジスタ3A;(t。
Terminals 9, cl, qlIg, and qlIf are connected to transistors 3A; (t.

3s a 、 3s fのそれぞれのベース入力となっ
ている。
This is the base input for each of 3s a and 3s f.

端子q5にハイレベルの入力があると、アンド回路q3
4.デ3 h 、 q、7 I?を介して、端子ダλα
、侵b 、 1I2cの入力は、端子94(4、、9’
l b 、芹Cの出力となる。この状態が第7図σ〕の
正転のモードである。端子9jの入力がローレベルとな
ると、アンド回路qJ cl 、 q3t 、 q、?
 fを介して、端子4ua 、 lI2 b 、 ’1
2 eの入力は、端子91IrL 、 911 t 、
 911fの出力となり、トランジスタ、33 d 、
 33 t、 33fの導通制御が行なわれて、電動機
は逆転のモードとなる。第7図(f)の端子値d、グ2
6.’Iλfの出力についても全く同じ構成の電子切替
スイッチにより、通電のモードの切替が行なわれる。
When there is a high level input to terminal q5, AND circuit q3
4. De3 h, q, 7 I? Through the terminal da λα
, invasion b, 1I2c input is at terminal 94 (4, , 9'
l b , which is the output of Seri C. This state is the normal rotation mode shown in FIG. 7 σ]. When the input of the terminal 9j becomes low level, the AND circuit qJ cl , q3t , q, ?
Through f, terminals 4ua, lI2b, '1
The inputs of 2e are terminals 91IrL, 911t,
It becomes the output of 911f, and the transistor, 33 d,
33t and 33f are conduction controlled, and the motor is placed in a reverse rotation mode. Terminal value d in Fig. 7(f), g2
6. As for the output of 'Iλf, the energization mode is switched by an electronic changeover switch having exactly the same configuration.

端子9Sの入力信号は共通となっているので、端子95
の入力が71イレベルのときには正転し、ローレベルと
すると逆転せしめることができるも″′C:ある0第7
図(f)の実施例のICK、第7図(dJの定速制御回
路を付設すると、負荷に対応した電検子電流制御を行な
うことができ、定速度回転となることは明白である(1
従ってその脱荷に対応した印加電圧の制御を行なうこと
カーでき、定速度回転となることは明白である。従って
その説明も省略する。
Since the input signal of terminal 9S is common, terminal 95
When the input is at 71 high level, it rotates forward, and when it is at low level, it can be reversed.
It is clear that by adding a constant speed control circuit for the ICK of the embodiment shown in Figure (f) and the constant speed control circuit of Figure 7 (dJ), it is possible to control the electron current corresponding to the load, resulting in constant speed rotation ( 1
Therefore, it is clear that the applied voltage can be controlled in accordance with the unloading, resulting in constant speed rotation. Therefore, the explanation thereof will also be omitted.

更に又第7図Ce)について説明したように、周知のブ
リッジサーボ回路を第7図ののIC回路に付設して定速
制御を行なうこともできる。
Furthermore, as explained with reference to FIG. 7Ce), a well-known bridge servo circuit can be added to the IC circuit of FIG. 7 to perform constant speed control.

第5図(b) 、 (6)のコイル//と//−/の離
間角tま1g0度であるが、一般的な表現とすると−(
60十1.20n)度で、ルは0.l、コ、・・・とな
る。
The separation angle t between the coils // and //-/ in Figure 5(b) and (6) is 1g0 degrees, but in general expression -(
601.20n) degrees, le is 0. It becomes l, ko,...

〔効果〕〔effect〕

第1に、位置検知素子が1個なので、毒IJ御回路の全
部をIC化でき、電動機本体内にJCを収納することが
できる。
First, since there is only one position detection element, the entire poison IJ control circuit can be integrated into an IC, and the JC can be housed within the motor body.

第2に、位置検知素子をコイルとすることもできるので
、出力の大きいJ相電動機を構成することができる。
Second, since the position sensing element can be a coil, a J-phase motor with a large output can be constructed.

第3に、位置検知素子となるコイルコ個で駆動すると、
誘導出力よ・り位置検知信号を得る回路が省略できて回
路がTI?累化される。コイルはチップ部品としてlC
の外付けができるので、廉価でI産性のある電動機の構
成ができる。又第2項の効果もある。
Thirdly, when driven by a coil coil serving as a position sensing element,
The circuit that obtains the position detection signal from the induction output can be omitted and the circuit is TI? It is accumulated. The coil is IC as a chip component.
Since it can be externally attached, it is possible to construct a motor with low cost and high productivity. There is also the effect of the second term.

第4に、電気回路をIC化した場合Vc/個のICとな
るので、量産効果により3相整流子電動機とほぼ同じ生
産価格となり有効な手段となる。
Fourthly, when the electric circuit is converted into an IC, the number of ICs is Vc/piece, so the production cost is almost the same as that of a three-phase commutator motor due to the mass production effect, making it an effective means.

第5に、位置検知素子がコイルの場合には、3相電や機
を駆動するときに、制御回路が本体外部にある場合に、
位置検知素子と制御回路との回線が簡素化される。
Fifth, when the position sensing element is a coil, when driving a three-phase electric power or machine, if the control circuit is outside the main body,
The line between the position sensing element and the control circuit is simplified.

第6に、定速制御回路が、定電流制御若しくは定電圧制
御手段により行なっているので、電源電圧が変更されて
も同じ制御ICを利用することができる。又定速制御の
ときの電力損失が小さくなる。
Sixthly, since the constant speed control circuit performs constant current control or constant voltage control means, the same control IC can be used even if the power supply voltage is changed. Also, power loss during constant speed control is reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図ハ、コアレス型の本発明装置の構成の説明図、第
2図は、第7図の装置の、グネット回転子と固定電機子
の平面図、第3図は、第1図の装置のマグネット回転子
、電機子コイルの展開図、第φ図口ま、コアのある形式
の本発明装置の二つの実施例及び位置検知装置の説明図
、第5図は、位置検知素子としてコイルを利用した場合
の位置検知装置の説明図、第6図は、第9図の装置のマ
グネット回転子、電機子コイルの展開図、第を図は、本
発明装置の電機子コイルの通電制御回路図、第5図は、
第7図(d)のブロック論理回路72の回路図、第9図
は、発明装置の位置検知信号、出力トルクのタイムチャ
ートをそれぞれ示す。 /・・・回転子、   /α・・・軸承、   コ・・
・基板、3.79・・・円筒、  ダ・・・軟鋼板1.
S、t。 /It、2.2・・・マグイ、ット回転子、  乙、1
0Φ、 10b100、・・・おα、 25b、おC・
・・′電機子コイル、デ・・・空孔、  sa、rb、
・・・、ざα、gb。 ・・・、na、iダb、・・・I評α、評す、・・・礎
極、7・・・s性体板、  // @・・・ホール素子
、コ嶋24 ’L 、 2Ab 、・・・、 2/ I
s 、 21 b 、・・・回転子、及びその段部、 
 ////−/・・・コイル、/’)、3コ 、 3コ
 d 、 JJ 6 ・・・ IC、ts、  23 
・・・電機子、      ノ2  、  i2  a
  、  /2  b  −外筺、      /J 
 c  、  /327 a 、 2’) b 、 M
 a 、 3!: b 、 J、? a 、 、?、?
 b 、 、7.? c 。 ・・・、 7o、 7oa 、 7ob 、 7oe 
、・・・オペアンプ。 3!; 4 、 JA; b 、・・・、 3s g 
、 n A 、・・・トランジスタ、Ju a 、 3
1 b 、 ju n・・・矩形波整形回路、72・・
・論理回路、  ?/ 、 ?/ a 、 ?/ b・
・・第7図(り又は(句又は0)の電気回路、  3/
 a 、 3/ b・・・電源正負極、  qo・・・
発振器、  rio rL、 tio b・・・フリッ
プフロップ回路、  39 G 、 3qb 、 、7
9 ff・・・微分回路、  3.3 G 、 、3.
j b 、・・・、 、3.3 t 、 J、3j’。 JJ m 、 、7.7 A 、 j、? A 、−・
オペアンプ、ざハ・・増巾回路、  どOα、ざoh・
・・単安定回路、2g・・・不一致回路、  79G、
79b、l、λ・・・オア回路、  グqα、q弘b・
・・磁界曲線、ttsα、4Isb、t& 、 +71
1 、 <77 b 、りOα、左□ b 、 s3a
 、 !;、3 b 、 &j e・・・位置検知信号
曲線、” + ” −微分ハ/l/ ス曲線、  Il
、g i 、 +r b 、 rig/! 、 II9
α、 99 b 、 99 ”・・・トルク曲線、  
タダ1゜Sりす、りSl、タタb、見α、りt、 b 
、 ff7.3&、 !;9゜73a 、 7J b 
、 ?弘1.7弘す、−’73;α、 7j b 、 
?A a。 74 b 、 74 c 、 ?? LL、 ?? b
 、 77 rr・・・発電力(逆起電力)曲線及び位
置検知信号曲線。
Fig. 1C is an explanatory diagram of the configuration of the coreless type device of the present invention, Fig. 2 is a plan view of the gunnet rotor and fixed armature of the device of Fig. 7, and Fig. 3 is the device of Fig. 1. An exploded view of the magnet rotor and armature coil, Fig. An explanatory diagram of the position detection device when used; FIG. 6 is a developed view of the magnet rotor and armature coil of the device in FIG. 9; and FIG. , Figure 5 is
FIG. 7(d) is a circuit diagram of the block logic circuit 72, and FIG. 9 is a time chart of the position detection signal and output torque of the inventive device, respectively. /...rotor, /α...bearing, co...
・Substrate, 3.79...Cylinder, Da...Mild steel plate 1.
S,t. /It, 2.2...Magui, rotor, Otsu, 1
0Φ, 10b100, ...α, 25b, C・
...'armature coil, de...hole, sa, rb,
..., zaα, gb. ..., na, i da b, ... I review α, review, ... foundation pole, 7... s body plate, // @... Hall element, Kojima 24'L, 2Ab ,..., 2/I
s, 21 b, ... rotor and its stepped portion,
////-/... coil, /'), 3 pieces, 3 pieces d, JJ 6... IC, ts, 23
...armature, no2, i2 a
, /2 b - outer casing, /J
c, /327 a, 2') b, M
a, 3! : b, J,? a, ,? ,?
b, ,7. ? c. ..., 7o, 7oa, 7ob, 7oe
,... operational amplifier. 3! ; 4, JA; b,..., 3s g
, n A ,...transistor, Ju a , 3
1 b, ju n... rectangular wave shaping circuit, 72...
・Logic circuit, ? / , ? / a, ? / b・
...Figure 7 (Electric circuit of R or (phrase or 0), 3/
a, 3/b...power supply positive and negative poles, qo...
Oscillator, rio rL, tio b...flip-flop circuit, 39 G, 3qb, , 7
9 ff... Differential circuit, 3.3 G, , 3.
j b , ..., , 3.3 t , J, 3j'. JJ m, ,7.7 A, j,? A, -・
Operational amplifier, Zaha... Width amplification circuit, DoOα, Zaoh...
... Monostable circuit, 2g... Mismatched circuit, 79G,
79b, l, λ...OR circuit, Guqα, qhirob・
...Magnetic field curve, ttsα, 4Isb, t&, +71
1, <77 b, riOα, left □ b, s3a
, ! ;,3 b, &j e...Position detection signal curve, "+"-differential hash/l/s curve, Il
, g i , +r b , rig/! , II9
α, 99 b, 99 ”...torque curve,
Tada 1゜S squirt, squirt Sl, tata b, look α, squirt, b
, ff7.3 &, ! ;9゜73a, 7Jb
, ? Hiro 1.7 Hirosu, -'73; α, 7j b,
? A a. 74 b, 74 c, ? ? L.L.? ? b
, 77 rr...Generating power (back electromotive force) curve and position detection signal curve.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)3相の半導体電動機において、3相の電機子コイ
ルが装着された固定電機子と、該固定電機子に設けた軸
承により回動自在に支持された回転軸と、該回転軸に中
央部が固定されて同期回転するとともに、磁束が電機子
コイルを貫挿して駆動トルクを発生する界磁磁極を備え
た界磁マグネット回転子と、該マグネット回転子と同期
回転する位置検知用の回転子と、該回転子の回転面に対
向し、回転位置を検出して、電気角で120度巾の第1
、第2、第3の互いに隣接した位置検知信号がサイクリ
ツクに得られる1個の位置検知素子を含む位置検知装置
と、直流電源正電圧側にエミッタが接続されたPNP型
の第1、第2、第3のトランジスタ及び負電圧側にエミ
ッタが接続されたNPN型の第4、第5、第6のトラン
ジスタよりなるトランジスタブリッジ回路にY型接続さ
れた前記した3相の電機子コイルと、3相の電機子コイ
ルの第1相、第2相、第3相の電機子コイルが所定方向
に通電されたときの両端の電圧を検出し、検出電圧を矩
形波に整形して、各相に対応する電気角で180度の巾
の第1、第2、第3の電気信号列を得る電気回路と、第
1、第2、第3の電気信号列より、電気角で120度の
巾で、互いに電気角で180度の位相差のある第4の位
置検知信号及びこれより電気角で120度位相のおくれ
た同じ巾、同じ位相差の第5の位置検知信号及びこれよ
り電気角で120度位相のおくれた同じ巾、同じ位相差
の第6の位置検知信号が得られる論理回路と、第1、第
2、第3の位置検知信号により、それぞれ第1、第2、
第3のトランジスタのペース制御を行なつて、各トラン
ジスタを導通せしめる第1のモード若しくはそれぞれ第
4、第5、第6のトランジスタのペース制御を行なつて
、各トランジスタを導通せしめる第2のモードのいずれ
かの第1の通電制御回路と、第1のモードの場合には、
第4、第5、第6の位置検知信号により、第4、第5、
第6のトランジスタのペース制御を行なつて各トランジ
スタを導通せしめるとともに、各相の電機子コイルの一
端の共通の接続点を設定された回転速度に上昇するまで
、電源負極に接続した第7のトランジスタを介して電機
子コイルの通電を行ない、第2のモードの場合には、第
4、第5、第6の位置検知信号により、第1、第2、第
3のトランジスタのペース制御を行なつて各トランジス
タを導通せしめるとともに、各相の電機子コイルの一端
の共通の接続点を設定された回転速度に上昇するまで、
電源正極に接続した第7のトランジスタを介して電機子
コイルの通電を行なう第2の通電制御回路と、回転速度
の検出回路と、該検出回路の出力信号により、設定速度
を保持して回転せしめる定速制御回路とより構成された
ことを特徴とする3相半導体電動機。
(1) In a three-phase semiconductor motor, there is a fixed armature equipped with a three-phase armature coil, a rotating shaft rotatably supported by a bearing provided on the fixed armature, and a rotating shaft centered on the rotating shaft. A field magnet rotor with field magnetic poles whose parts are fixed and rotate synchronously and whose magnetic flux penetrates the armature coil to generate driving torque, and a position detection rotor which rotates synchronously with the magnet rotor. The rotor is opposed to the rotating surface of the rotor, detects the rotational position, and has a first
, a second and a third position detection device including one position detection element from which mutually adjacent position detection signals are obtained cyclically, and first and second PNP type position detection devices whose emitters are connected to the positive voltage side of the DC power supply. , the aforementioned three-phase armature coil connected in a Y-shape to a transistor bridge circuit consisting of a third transistor and fourth, fifth, and sixth transistors of NPN type whose emitters are connected to the negative voltage side; When the first, second, and third phase armature coils of the phase armature coils are energized in a predetermined direction, the voltage at both ends is detected, the detected voltage is shaped into a rectangular wave, and the voltage is applied to each phase. An electric circuit that obtains first, second, and third electrical signal trains each having a width of 180 degrees in electrical angle; , a fourth position detection signal having a phase difference of 180 degrees in electrical angle from each other, and a fifth position detection signal having the same width and the same phase difference with a phase difference of 120 degrees in electrical angle from this, and a fifth position detection signal having a phase difference of 120 degrees in electrical angle from this. The first, second, and
A first mode in which the pace of the third transistor is controlled and each transistor is made conductive; or a second mode in which each of the fourth, fifth, and sixth transistors is pace controlled and each transistor is made conductive. In the case of the first energization control circuit and the first mode,
The fourth, fifth, and sixth position detection signals cause the fourth, fifth, and sixth position detection signals to
The pace of the sixth transistor is controlled to make each transistor conductive, and the seventh transistor connected to the negative terminal of the power supply is connected to the common connection point of one end of the armature coil of each phase until the set rotation speed is reached. The armature coil is energized via the transistor, and in the case of the second mode, the pace of the first, second, and third transistors is controlled by the fourth, fifth, and sixth position detection signals. At the same time as each transistor becomes conductive, the common connection point of one end of the armature coil of each phase is connected until the rotation speed increases to the set rotation speed.
A second energization control circuit that energizes the armature coil via a seventh transistor connected to the positive electrode of the power supply, a rotation speed detection circuit, and an output signal of the detection circuit to maintain the set speed and rotate it. A three-phase semiconductor motor characterized by comprising a constant speed control circuit.
(2)第(1)項記載の特許請求の範囲において、第1
、第2の通電制御回路に直列に接続された抵抗の電圧降
下より電機子電流値を検出する検出回路と、回転速度の
検出回路の出力を−端子の入力とし、規準電圧を+端子
の入力とするオペアンプと、該オペアンプの出力を+端
子の入力とし、前記した電機子電流の検出回路の出力を
−端子の入力とするヒステリシス特性を有するオペアン
プと、該オペアンプの出力によりベース制御が行なわれ
るとともに、第1、第2の通電制御回路に直列に接続さ
れたトランジスタとより構成されたことを特徴とする3
相半導体電動機。
(2) In the scope of the claims set forth in paragraph (1), the first
, the detection circuit that detects the armature current value from the voltage drop of a resistor connected in series with the second energization control circuit, and the output of the rotation speed detection circuit are input to the - terminal, and the reference voltage is input to the + terminal. an operational amplifier having a hysteresis characteristic in which the output of the operational amplifier is used as a + terminal input, and the output of the armature current detection circuit described above is used as a negative terminal input; and base control is performed by the output of the operational amplifier. and a transistor connected in series to the first and second energization control circuits.
Phase semiconductor motor.
(3)第(1)項記載の特許請求の範囲において、第1
、第2の通電制御回路とコンデンサの並列回路と、該並
列回路に直列に接続されたトランジスタと、コンデンサ
の充電電圧の検出回路と、回転速度検出回路の出力によ
り、回転速度が設定値を越えたときには、前記したトラ
ンジスタを不導通とし、設定回転速度より降下したとき
には導通せしめる定速制御回路とより構成されたことを
特徴とする3相半導体電動機。
(3) In the scope of the claims set forth in paragraph (1), the first
, the output of the second energization control circuit and the parallel circuit of the capacitor, the transistor connected in series to the parallel circuit, the capacitor charging voltage detection circuit, and the rotation speed detection circuit causes the rotation speed to exceed the set value. A three-phase semiconductor motor comprising a constant speed control circuit that makes the above-described transistor non-conductive when the rotational speed is lower than a set rotational speed, and makes the transistor conductive when the rotational speed drops below a set rotational speed.
(4)第(1)項記載の特許請求の範囲において、位置
検知素子となるホール素子と第1、第2の通電制御回路
を含む1個の集積回路と、コンデンサ、可変抵抗及び電
機子コイル等の外付部材とより構成されたことを特徴と
する3相半導体電動機。
(4) In the scope of the claim set forth in paragraph (1), one integrated circuit including a Hall element serving as a position detection element, first and second energization control circuits, a capacitor, a variable resistor, and an armature coil; A three-phase semiconductor motor characterized by comprising external members such as.
(5)3相の半導体電動機において、3相の電機子コイ
ルが突極に装着された珪素鋼板積層体により作られた固
定電機子と、該固定電機子に設けた軸承により回動自在
に支持された回転軸と、該回転軸に中央部が固定されて
同期回転するとともに、磁束が突極及び電機子コイルを
貫挿して駆動トルクを発生する界磁マグネット回転子と
、該マグネット回転子と同軸で同期回転する導体回転子
と、該導体回転子の回転面に空隙を介して対向する第1
のコイル及び該コイルより電気角で(60+120n)
度・・・nは零を含む正整数・・・離間した第2のコイ
ルと、第1、第2のコイルに高周波交流を通電せしめる
発振器と、導体回転子が電気角で120度回転する毎に
、順次に第1、第2のコイルによる渦流損失を変化せし
めて、インダクタンスが変化する装置と、第1のコイル
のインダクタンスの変化を検知して、電気角で120度
の巾で、180度の位相差の第1の位置検知信号及びこ
れより電気角で120度位相のおくれた同じ巾、同じ位
相差の第2の位置検知信号及びこれより電気角で120
度位相がおくれた同じ巾、同じ位相差の第3の位置検知
信号を得る電気回路と、第2のコイルのインダクタンス
の変化を検知して、第1、第2、第3の位置検知信号よ
りそれぞれ電気角で180度位相のおくれた同じ性質の
第4、第5、第6の位置検知信号を得る電気回路と、直
流電源正電圧側にエミッタが接続されたPNP型の第1
、第2、第3のトランジスタ及び負電圧側にエミッタが
接続されたNPN型の第4、第5、第6のトランジスタ
よりなるトランジスタブリッジ回路にY型接続された前
記した3相の電機子コイルと、第1、第2、第3の位置
検知信号により、それぞれ第1、第2、第3のトランジ
スタのベース制御を行なつて各トランジスタを導通せし
める第1の通電制御回路と、第4、第5、第6の位置検
知信号により、それぞれ第4、第5、第6のトランジス
タのペース制御を行なつて各トランジスタを導通せしめ
る第2の通電制御回路と、回転速度の検出回路と、該検
出回路の出力信号により、設定速度を保持して回転せし
める定速制御回路とより構成されたことを特徴とする3
相半導体電動機。
(5) In a 3-phase semiconductor motor, a 3-phase armature coil is rotatably supported by a fixed armature made of a silicon steel plate laminate with salient poles attached and a bearing provided on the fixed armature. a rotating shaft, a field magnet rotor whose center portion is fixed to the rotating shaft and rotates synchronously, and whose magnetic flux penetrates the salient poles and the armature coil to generate driving torque; and the magnetic rotor. A conductor rotor that rotates coaxially and synchronously, and a first rotor that faces the rotating surface of the conductor rotor through a gap.
electrical angle from the coil and the coil (60+120n)
degree...n is a positive integer including zero...A second coil separated from the coil, an oscillator that energizes the first and second coils with high-frequency alternating current, and every time the conductor rotor rotates 120 degrees in electrical angle. Then, by sequentially changing the eddy current loss by the first and second coils and detecting the change in inductance of the first coil, a device is used to change the inductance by sequentially changing the eddy current loss by the first and second coils, and detecting the change in the inductance of the first coil. A first position detection signal with a phase difference of
An electrical circuit that obtains a third position detection signal with the same width and the same phase difference with a delay in phase, and a third position detection signal that detects a change in the inductance of the second coil and detects the change in the inductance of the second coil. An electrical circuit that obtains fourth, fifth, and sixth position detection signals of the same nature, each having a phase difference of 180 degrees in electrical angle, and a PNP type first position detection signal whose emitter is connected to the positive voltage side of the DC power supply.
, the aforementioned three-phase armature coil connected in a Y-shape to a transistor bridge circuit consisting of second and third transistors, and fourth, fifth, and sixth transistors of NPN type whose emitters are connected to the negative voltage side. a first energization control circuit that controls the bases of the first, second, and third transistors to make each transistor conductive based on the first, second, and third position detection signals; a second energization control circuit that performs pace control of the fourth, fifth, and sixth transistors to make each transistor conductive based on the fifth and sixth position detection signals, and a rotational speed detection circuit; 3 characterized in that it is comprised of a constant speed control circuit that maintains the set speed and rotates according to the output signal of the detection circuit.
Phase semiconductor motor.
(6)第(5)項記載の特許請求の範囲において、第1
、第2の通電制御回路に直列に接続された抵抗の電圧降
下より電機子電流値を検出する検出回路と、回転速度の
検出回路の出力を−端子の入力とし、規準電圧を+端子
の入力とするオペアンプと、該オペアンプの出力を+端
子の入力とし、前記した電機子電流の検出回路の出力を
−端子の入力とするヒステリシス特性を有するオペアン
プと、該オペアンプの出力によりペース制御が行なわれ
るとともに、第1、第2の通電制御回路に直列に接続さ
れたトランジスタとより構成されたことを特徴とする3
相半導体電動機。
(6) In the scope of the claim set forth in paragraph (5), the first
, the detection circuit that detects the armature current value from the voltage drop of a resistor connected in series with the second energization control circuit, and the output of the rotation speed detection circuit are input to the - terminal, and the reference voltage is input to the + terminal. an operational amplifier having a hysteresis characteristic in which the output of the operational amplifier is used as a + terminal input, and the output of the armature current detection circuit described above is used as a negative terminal input; and pace control is performed by the output of the operational amplifier. and a transistor connected in series to the first and second energization control circuits.
Phase semiconductor motor.
(7)第(5)項記載の特許請求の範囲において、第1
、第2の通電制御回路とコンデンサの並列回路と、該並
列回路に直列に接続されたトランジスタと、コンデンサ
の充電電圧の検出回路と、回転速度検出回路の出力によ
り、回転速度が設定値を越えたときには、前記したトラ
ンジスタを不導通とし、設定回転速度より降下したとき
には導通せしめる定速制御回路とより構成されたことを
特徴とする3相半導体電動機。
(7) In the scope of the claim set forth in paragraph (5), the first
, the output of the second energization control circuit and the parallel circuit of the capacitor, the transistor connected in series to the parallel circuit, the capacitor charging voltage detection circuit, and the rotation speed detection circuit causes the rotation speed to exceed the set value. A three-phase semiconductor motor comprising a constant speed control circuit that makes the above-described transistor non-conductive when the rotational speed is lower than a set rotational speed, and makes the transistor conductive when the rotational speed drops below a set rotational speed.
(8)第(5)項記載の特許請求の範囲において、第1
、第2の通電制御回路を含む1個の集積回路と、第1、
第2のコイル、可変抵抗及びコンデンサ等の外付部材と
より構成されたことを特徴とする3相の半導体電動機。
(8) In the scope of the claim set forth in paragraph (5), the first
, one integrated circuit including a second energization control circuit;
A three-phase semiconductor motor characterized by comprising external members such as a second coil, a variable resistor, and a capacitor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0920113A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-02 SAIA-Burgess Electronics AG Dc motor
CH693032A5 (en) * 1996-11-07 2003-01-31 Ciba Sc Holding Ag Benzotriazole UV absorbent with increased durability.

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US6211588B1 (en) 1997-11-28 2001-04-03 Saia-Burgess Electronics Ag Electromoter having a position sensor with a plurality of field sensitive elements on a semiconductor chip

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